[发明专利]一种多孔陶瓷金属梯度复合膜的制备方法

权利要求书

1.一种多孔陶瓷金属梯度复合膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)配制粒径连续变化的金属、陶瓷混合粉体的悬浮溶液；

(2)利用粒径不同粉体沉降速率不同，在多孔基材表面获得梯度复合膜；

(3)对梯度复合膜进行热处理和烧结，获得多孔陶瓷金属梯度复合膜。

2.根据权利要求1所述的多孔陶瓷金属梯度复合膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，悬浮溶液中金属与陶瓷粉体的体积比为1∶10～10∶1，混合粉体占悬浮液的体积比为10％～80％。

3.根据权利要求1所述的多孔陶瓷金属梯度复合膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，配制悬浮溶液所用的溶剂为甲醇、乙醇、丙酮、松油醇、异丙醇、氯仿、水、苯、氯苯、石油醚、四氯化碳、乙酸乙酯中的一种或几种；所用的粘结剂为甲基纤维素、乙基纤维素、聚四氟乙烯、PVDF、PVA、PVB、阿拉伯树胶中的一种或几种；所用的表面活性剂为PEI、CTAB、十二烷基硫酸钠、苯磺酸钠中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的多孔陶瓷金属梯度复合膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，通过离心或重力沉降的方法形成粉体沉降速率的不同。

5.根据权利要求1所述的多孔陶瓷金属梯度复合膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，热处理温度和气氛取决于所用有机添加剂、金属及陶瓷粉体烧结温度，烧结气氛为真空、惰性或还原性气氛，烧结温度为900-1100℃，时间为5-60min。

6.根据权利要求1所述的多孔陶瓷金属梯度复合膜的制备方法，其特征在于，所述金属粉体的粒径范围为在0.1到50μm之间，粉体的D90介于基底表面孔径的1/50到1/5之间，径距即(D90-D10)/D50大于1；所述陶瓷粉体的粒径范围在0.01到5μm之间，陶瓷粉体的D90介于金属粉体D90和D10之间，D10小于金属粉体的D10，径距即(D90-D10)/D50大于1。

7.根据权利要求1所述的多孔陶瓷金属梯度复合膜的制备方法，其特征在于，所述金属粉体为镍、铁、铝、钛、钛合金、镍钴基合金、不锈钢中的一种或几种。

8.根据权利要求1所述的多孔陶瓷金属梯度复合膜的制备方法，其特征在于，所述陶瓷粉体为Al₂O₃、TiO₂、SiO₂、ZrO₂、YSZ中的一种或几种。

9.根据权利要求1所述的多孔陶瓷金属梯度复合膜的制备方法，其特征在于，所述多孔陶瓷金属梯度复合膜的厚度为50-300μm。