[发明专利]多孔陶瓷膜制备模具及方法

权利要求书

1.一种制备多孔陶瓷膜的模具，包括容置腔体，压头，用于放置在多孔陶瓷膜的通道中的压棒，容置腔体内设有成型腔，所述成型腔的侧壁为单向渗透膜，渗透方向为由容置腔体向成型腔；所述压棒内部中空，一端与压头内腔连通，侧壁上布满小孔，压头设有一进口用于向压头内通入液体该液体从压棒侧壁流出；压棒在压头下压后另一端嵌合于成型腔底部的凹槽中，凹槽中设有一连通管用于连通压棒空腔与液体回收装置，以便通过压棒空腔的液体回收；压头下侧面设置上弹性密封垫，成型腔底部设置有下弹性密封垫，下弹性密封垫上开有与压棒设置位置对应的十字开口，用于下压时压棒能够穿过下弹性密封垫与凹槽嵌合。

2.利用权利要求1 所述的模具制备多孔陶瓷膜的方法，步骤包括：

S1. 称取原料，包括如下重量份数的组分：碳化硅60~80 份、氧化铝5~8 份、氧化镨1~3份、聚醚砜20~30 份、N-甲基吡咯烷酮100~150 份；将碳化硅、氧化铝、氧化镨按比例混合后球磨12-24h，再加入聚醚砜和N-甲基吡咯烷酮溶液搅拌混合均匀，得到混合料液；

S2. 将混合料液注入成型腔中，容置腔体中持续通入容置腔体液，其通过成型腔侧壁渗入成型腔内，同时压头下压至压棒端部嵌入底部凹槽并向压头内持续通入液体，该液体通过压棒侧壁流出；

S3. 反应36~48h，待混合料液凝固成坯体后，取出坯体，室温下干燥18~36h；

S4. 烧结坯体，烧结参数为以3~6℃/min 升温速率升至800℃保温1~4h，再以10~20℃/min 升温速率升至1700~1850℃，保温3~6h；自然冷却。

3.根据权利要求2 所述的制备多孔陶瓷膜的方法，其特征在于，所述步骤S2 中混合料液注入成型腔时未完全充满成型腔，料液高度为成型腔高度的3/4~4/5。

4.根据权利要求2 所述的制备多孔陶瓷膜的方法，其特征在于，所述步骤S2 中容置腔体液在充满容置腔体后，控制流速为50~80ml/min。

5.根据权利要求2 所述的制备多孔陶瓷膜的方法，其特征在于，所述步骤S2 中向压头通入液体的流速为60~70ml/min。

6.根据权利要求2 所述的制备多孔陶瓷膜的方法，其特征在于，多孔陶瓷膜的膜层厚度为5~10μm。