ChemNet
 

Крит. технол. Мембраны. 2001. № 9, с. 20–27

НОВЫЕ МЕМБРАНЫ TRUMEM И RUSMEM, ОСНОВАННЫЕ
НА ГИБКОЙ КЕРАМИКЕ

Л.И. Трусов

Ассоциация передовых комплексных технологий

Представлены результаты разработок получения неорганических мембран TRUMEM и RUSMEM. Мембрана TRUMEM состоит из трех слоев: металлической пористой подложки, промежуточного слоя из керамических частиц и фильтрующего слоя из оксидов металлов, например, Al2O3, TiO2, ZrO2. Благодаря наличию промежуточного слоя из неплотно упакованных частиц компенсируются термические напряжения между металлической подложкой и керамическим фильтрующим слоем. Для фильтрующего слоя использованы ультрадисперсные частицы размером около 100 нм. Размерные эффекты спекания, фазовых и структурных переходов при пластической деформации, свойственные ультрадисперсным частицам, позволяют снизить температуру спекания оксидного слоя и получить путем прокатки мембраны фильтрующий слой с узким распределением пор по размерам. Размер пор мембраны TRUMEM 0,030,2 мкм. Мембрана TRUMEM может служить основой для создания нано- или ультрафильтрующей мембраны RUSMEM. При изготовлении мембраны RUSMEM используются два проводимых одновременно, но с разных сторон подложки, процесса – электрофореза и электродиализа. Сочетание этих процессов позволяет управлять модификацией пор рабочего слоя мембраны.

Ключевые слова: мембраны неорганические, изготовление, нанопорошки, размерные эффекты, электрофорез, электродиализ.

The results of developments of TRUMEM and RUSMEM inorganic membranes production have been presented. TRUMEM membrane is a three-layer structure consisting of: porous metallic substrate, intermediate layer made of ceramic particles and filtering layer made of metal oxides (for example, Al2O3, TiO2, ZrO2). Thermal stresses between metallic substrate and ceramic filtering layer are compensated thanks to the presence of intermediate layer consisting of not fully packed particles. Ultra- fine particles with the size of about 100 nm have been used as filtering layer. Sintering size effects, size effects of phase and structural transformations typical of ultra- fine particles allow, when dealing with plastic deformation, to reduce sintering temperature of oxidic layer and to obtain (by means of membrane rolling) filtering layer with narrow pore size distribution. TRUMEM membrane pore size is in the range of 0.03–0.2 m m. TRUMEM membrane has become the basis for creation of nano- or ultrafiltration RUSMEM membrane. For RUSMEM membrane production two simultaneously running, but from different sides of substrate, processes are used. They are electrophoresis and electrodialysis. These processes combination allows to control pores modification of membrane operating layer.

Keywords: membranes inorganic, synthesis, nanopowders, size effects, electrophoresis, electrodialysis.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Введение

2. Мембраны TRUMEM

2.1. Структура и материалы

2.2. Физические основы технологии мембран TRUMEM

2.3. Технология изготовления мембран TRUMEM

3. Многослойные металлокерамические наномембраны RUSMEM

3.1. Технология мембран RUSMEM

4. Выводы

Литература

[На следующий раздел]

Copyright ©




Сервер создается при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований
Не разрешается  копирование материалов и размещение на других Web-сайтах
Вебдизайн: Copyright (C) И. Миняйлова и В. Миняйлов
Copyright (C) Химический факультет МГУ
Написать письмо редактору