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本文以α-Al2O3为骨料,羧甲基纤维素(CMC)为成孔剂和粘结剂,丙三醇为润滑剂和增塑剂,以TiO2、MgO、MnO2为复相烧结助剂,采用挤压成型法和固态粒子烧结法制备单管式α-Al2O3陶瓷支撑体,分别研究了坯体制备工艺(干燥制度、烧结制度)和配方(羧甲基纤维素添加量、不同烧结助剂的添加量)对支撑体性能的影响。通过热重分析(TG-DTG)、X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和自组装置对成品进行表征,经过对实验结果的研究分析表明:(1)确定了支撑体湿坯的干燥制度:温度为25℃、湿度为30%RH、干燥时间为48 h;(2)确定烧结制度为:在30200℃、200350℃、350800℃、8001300℃四个温度段内,分别以2、4、4、2℃/min的升温速率匀速升温,分别在350℃、800℃和1300℃下保温30min、60min和120min,烧结完成后自然冷却至室温。在此烧成制度下获得的性能良好的α-Al2O3陶瓷膜支撑体。(3)实验中向A12O3骨料中加入CMC、TiO2、MgO、MnO2并且通过分别加入不同的添加量探究了配方对α-Al2O3陶瓷支撑体性能的影响。综合分析CMC、TiO2、MgO、MnO2对α-Al2O3陶瓷支撑体物理性能(孔隙率、抗折强度)、化学性能(酸/碱腐蚀重量损失率)以及微观结构(SEM、XRD)等方面性能的影响。实验确定了最佳的CMC加入量为3.0%,此时制备出的样品的抗折强度为70.67MPa,孔隙率为38.29%,纯水通量达到6891.76 L/m2·h·MPa,酸/碱腐蚀重量损失率为1.06/1.33%;最佳的TiO2加入量为3%,此时制备出的样品抗折强度为70.75MPa,孔隙率为31.58%,纯水通量达到5489.64 L/m2·h·MPa,酸/碱腐蚀重量损失率为1.88/1.60%;最佳的MnO2加入量为1.5%,此时制备出的样品抗折强度为80.3MPa,孔隙率为38.25%,纯水通量达6579.52L/m2·h·MPa,酸/碱腐蚀重量损失率为1.22/0.90%;最佳的MgO加入量为0.5%,此时制备出的样品抗折强度为77.63MPa,孔隙率为35.71%,纯水通量达到6741.53 L/m2·h·MPa,酸/碱腐蚀重量损失率为1.02/0.99%。图32幅,表10个,参考文献102篇