造孔剂煤粉对黄土基陶瓷膜支撑体性能的影响

摘要

以洛川黄土为原料,煤粉为造孔剂,采用滚压成型法和固态粒子烧结法制备黄土陶瓷膜支撑体,探究煤粉的造孔原理及其添加量对支撑体性能的影响.通过热重分析(TG-DTG)、三点弯曲法、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等对黄土基陶瓷膜支撑体的热稳定性、机械强度、晶相组成及表面形貌观察等进行表征.结果表明煤粉燃烧发生氧化反应产生CO2,挥发后在烧结载体中形成孔洞,进而提高了黄土基陶瓷支撑体的孔隙率和纯水通量.煤粉的最佳添加量为20％,此时支撑体孔隙分布均匀、晶体发育完全,抗折强度为24.06 MPa、纯水通量为5104.61 L/(m2·h·MPa)、酸碱质量腐蚀率0.38/0.27％.