高温陶瓷膜材料技术发展方向

经过30多年发展，可以说从制备工艺、材料体系、性能表征、应用性能研究、技术经济可行性评价方面，高温陶瓷膜材料技术都得到较大进展。但基于应用环境、介质情况复杂性，制备技术以及工程系统设计、集成等方面问题，高温陶瓷膜材料在热气体净化领域应用的先进性并没有完全体现出来，高温陶瓷膜材料及热气体净化技术一直在不断发展之中。

目前国际上发展应用高温陶瓷膜材料主要有碳化硅质陶瓷复合膜高温过滤材料和纤维质复合膜过滤材料。前者虽然强度和热稳定性较好，但存在高温介质氧化和腐蚀以及层间接触面的稳定性等问题。尤其是在高温、水蒸气和气态钠等工况条件小，造成粘合剂的结晶化和SiC的氧化，在实际的操作条件下，微观结构的改变所引起的热应力和机械应力的下降，从而导致机械强度的持续退化等问题。短纤维复合膜过滤材料存在机械强度低、使用寿命短等问题，而长纤维编制或缠绕复合膜材料虽然强度较高，但商业化原材料较少、制造成本相对较高。如何提高陶瓷膜材料的机械性能、热稳定性能，提高高温抗腐蚀能力、延长使用寿命是目前世界各国普遍关注的问题。从近期各国对陶瓷膜材料技术的研究成果来看，通过材料改性，采用先进制备技术，发展低阻力的陶瓷纤维复合陶瓷过滤材料、耐高温、高压的陶瓷表面膜过滤材料以及具有净化与催化功能的多功能复合膜过滤材料，实现材料的大尺寸化、低成本化，解决系统工程化集成技术难题是今后围绕高温陶瓷膜材料技术发展重点。

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