【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无机多孔膜制备，具体涉及一种基于纳米预处理的单层金属多孔膜的制备方法。
技术介绍
1、金属多孔膜具有机械强度高、热传导性好、膜通量大、比表面积大等优点，被广泛应用于煤化工领域、多晶硅过滤、火电厂除尘、水泥厂除尘等过滤行业。但在实际应用中，需要综合各方面需求，不仅要满足过滤需求，还需兼顾成本等方面。
2、目前，金属多孔膜一般采用粉末冶金制备方法进行制备，虽然采用粉末冶金制备方法具备操作工艺简单、成本较低、孔隙大小及膜结构可调控等优点，但是由于金属丝径表面光滑，在进行粉末轧制以达到金属粉末丝网复合化的过程中，直接轧制成型时经常会出现缺粉及丝径裸漏的现象，导致采用粉末冶金制备方法存在成型过程复杂、成型难度较大以及成品率低等问题。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种基于纳米预处理的单层金属多孔膜的制备方法，该制备方法利用化学碱性氧化法，通过将金属丝网置于加热至一定温度的碱性氧化液中，对金属丝网表面进行纳米化预处理，利用化学反应使金属丝网表面形成纳米状多孔氧化层，在减少添加剂的情况下，使金属丝网与粉末复合化时，直接轧制一次成型，得到强度及膜层完整的单层金属多孔膜。通过该制备方法解决了现有技术中出现的成品率较低、成型过程复杂、难度较大的问题。
2、本专利技术提供的技术方案如下：
3、一种基于纳米预处理的单层金属多孔膜的制备方法，包括以下步骤：
4、步骤一、将金属丝网进行超声波清洗及干燥，将不同目数金属粉末混合均匀，加入第一质量百分
5、步骤二、将次氯酸钠、氢氧化钠、磷酸三钠及去离子水按质量比2～5∶5～6∶9～10∶100混合，得到金属氧化液；或将次氯酸钾、氢氧化钾、磷酸三钾及去离子水按质量比2～5∶5～6∶9～10∶100混合，得到金属氧化液
6、步骤三、将干燥后的所述金属丝网置于所述金属氧化液中进行氧化，待氧化完毕后用去离子水进行漂洗，再自然干燥，得到预处理后的金属丝网；
7、步骤四、将预处理后的金属丝网经过平整机平整后，与步骤一中混合均匀的金属粉末一同送入轧机，调整轧制压力、轧制速度及辊缝间距，进行轧制，得到复合金属膜坯体；
8、步骤五、对所述复合金属膜坯体进行烧结固化处理，得到复合金属多孔膜。
9、进一步地，步骤一中，所述金属丝网的材质为310s、304、304l、316l、316l、2205双相不锈钢、镍基、钛基、哈氏合金、蒙乃尔合金丝网中的一种，所述金属丝网的编制类型为席形网、钢板网、冲孔网、编织网中的一种；
10、所述金属粉末选用不锈钢粉、镍粉、钛粉、钨粉中的一种，所述金属粉末的粒径分布范围在60～500目之间；
11、所述第一质量百分数范围为0.01％～2.00％。
12、进一步地，步骤二中，所述将干燥后的所述金属丝网置于所述金属氧化液中进行氧化，待氧化完毕后用去离子水进行漂洗，具体为：
13、将干燥后的所述金属丝网置于所述金属氧化液中，维持氧化温度在30～90之间恒定，氧化时间为20～60min，待氧化完毕利用去离子水超声漂洗10～60min。
14、进一步地，步骤四中，所述轧制压力为5～25t，所述轧制速度为3～15rad/min，所述辊缝间距为100～200μm。
15、进一步地，步骤五中，所述复合金属膜坯体进行烧结固化处理的参数为：烧结温度为1000～1250，保温时间120～180min，升温速率为2～8/min。
16、进一步地，步骤四中，所述复合金属膜坯体的长度为100～1000mm、厚度1.0～1.5mm、宽度为100～220mm。
17、进一步地，步骤五中，得到的所述复合金属多孔膜厚度为0.8～2.5mm，气体透过率≥400m3/m2·h·kpa，平均孔径为5～12μm，表面平整度≤0.1mm。
18、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
19、本专利技术提供了一种基于纳米预处理的单层金属多孔膜的制备方法，该方法采用金属氧化液对金属丝网表面进行纳米化预处理，此方法简单且易实现，且首次用于金属丝网覆膜，不同于传统金属丝网直接轧制覆膜，极大的解决了金属丝网在轧制成型过程中出现的缺粉、丝径裸漏的情况，在保证金属丝网强度的前提下，极大的提升了金属丝网覆膜的成品率；此外不需要添加剂或黏结剂等，整个过程对环境友好，可实现大批量化生产。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于纳米预处理的单层金属多孔膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于纳米预处理的单层金属多孔膜的制备方法，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的基于纳米预处理的单层金属多孔膜的制备方法，其特征在于，步骤二中，所述将干燥后的所述金属丝网置于所述金属氧化液中进行氧化，待氧化完毕后用去离子水进行漂洗，具体为：
4.根据权利要求1所述的基于纳米预处理的单层金属多孔膜的制备方法，其特征在于：
5.根据权利要求1-4任一所述的基于纳米预处理的单层金属多孔膜的制备方法，其特征在于：
6.根据权利要求5所述的基于纳米预处理的单层金属多孔膜的制备方法，其特征在于：
7.根据权利要求5所述的基于纳米预处理的单层金属多孔膜的制备方法，其特征在于：
【技术特征摘要】
1.一种基于纳米预处理的单层金属多孔膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于纳米预处理的单层金属多孔膜的制备方法，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的基于纳米预处理的单层金属多孔膜的制备方法，其特征在于，步骤二中，所述将干燥后的所述金属丝网置于所述金属氧化液中进行氧化，待氧化完毕后用去离子水进行漂洗，具体为：
【专利技术属性】
技术研发人员：王妍，蒲博玮，方宇飞，曹卜元，任尚远，李荣，
申请(专利权)人：西部宝德科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。