一种光热海水淡化用的多孔陶瓷膜材料及制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种光热海水淡化用的多孔陶瓷膜材料及制备方法和应用，它是以多孔陶瓷膜泡沫板为载体，通过水热方法在载体上合成纳米异质结构层，经进一步煅烧得到表面含有TiO2的多孔陶瓷异质结构膜；所述的多孔陶瓷膜泡沫板孔径为0.1～4.0μm、孔隙率为30％～75％。该发明专利技术将等离子束加热控制与化学合成相结合，制备孔结构可控的多孔陶瓷膜/纳米氧化物TiO2异质结构薄膜，改变造孔剂的配比和等离子束扫描加热的工艺参数，可以获得不同孔隙率、孔径的陶瓷泡沫板，以便根据实际需要组合成梯度结构，实现光热转化及海水淡化多功能应用。

【技术实现步骤摘要】
一种光热海水淡化用的多孔陶瓷膜材料及制备方法和应用
本专利技术属于复合材料合成领域，具体涉及一种光热海水淡化用的多孔材料及制备方法。
技术介绍
随着全球淡水资源短缺，海水淡化已成为获得淡水资源的重要手段之一。常规的海水淡化能耗高、成本高、效率低，同时也加剧了能源紧缺的情况。因此，利用太阳能等可再生清洁能源进行海水淡化将成为重要的发展方向。海水淡化膜材料技术大致有以下几类：一是，在成膜载体上通过聚合反应或者直接涂覆上成膜材料。比如中国专利申请号201710983784.8公开的一种海水淡化膜及其制备方法，它是将包括碳纳米管、纳米级导电黑粒、纳米级二氧化锰、纳米级活性炭、丁二烯苯乙烯聚合物成膜剂等组分，涂布于尼龙、聚酯纤维、超细纤维、碳纤维、竹纤维等骨架上，最终形成多孔膜，经该淡化膜处理的海水，达到国际饮用水标准，生产难度低，便于推广。中国专利申请号：201711104102.8公开了一种新型海水淡化反渗透膜及其制备方法，将带有取代基的间苯二胺、邻苯二胺、对苯二胺单体与均苯三甲酰氯单体，通过界面聚合反应，制备出具有新结构和新功能化的海水淡化膜。这两个文献中记载的成膜材料均为高分子聚合物，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光热海水淡化用的多孔陶瓷膜材料，其特征在于，它是以多孔陶瓷膜泡沫板为载体，通过水热方法在载体上合成纳米异质结构层，经进一步煅烧得到表面含有TiO2的多孔陶瓷异质结构膜；所述的多孔陶瓷膜泡沫板孔径为0.1～4.0μm、孔隙率为30％～75％。

【技术特征摘要】
1.一种光热海水淡化用的多孔陶瓷膜材料，其特征在于，它是以多孔陶瓷膜泡沫板为载体，通过水热方法在载体上合成纳米异质结构层，经进一步煅烧得到表面含有TiO2的多孔陶瓷异质结构膜；所述的多孔陶瓷膜泡沫板孔径为0.1～4.0μm、孔隙率为30％～75％。2.如权利要求1所述的光热海水淡化用的多孔陶瓷膜材料，其特征在于，所述的多孔陶瓷膜泡沫板主要物相组成为：TiAl+TiB+TiB2+Ti3B4+TiC+TiB2+Al2O3，孔结构为三维连通的通孔。3.一种如权利要求1所述的光热海水淡化用的多孔陶瓷膜材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步：多孔陶瓷膜泡沫板制备第1.1步：粉体准备：获得以Ti粉、Al粉、TiO2粉、B2O3粉、B4C粉、TiH2粉混合粉体为原料，摩尔比为:4：11：3：3：3：(0.2～1.0),将粉体装入球磨机中混合4小时；第1.2步：等离子加热准备：在等离子工作台上铺设一层混合好的粉体，形成坯体；第1.3步：多孔陶瓷膜泡沫板合成：开启常压直流等离子束电源,等离子束电流50A～100A，电压50V，扫描速度10～20mm/s，用等离子束流扫描加热粉末坯体，在等离子热的作用下...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔洪芝，李振奎，魏娜，王欢欢，田健，王新震，
申请(专利权)人：山东科技大学，
类型：发明
国别省市：山东,37