一种对陶瓷膜孔径进行连续精密调节的方法

摘要

本发明涉及一种对陶瓷膜孔径进行连续精密调节的方法。该方法实现了孔径由微米级向纳米级的连续调节，实现微滤膜向纳滤膜以及致密膜的精确转变。该方法使用原子层沉积(ALD)技术在构成陶瓷膜分离层的颗粒表面连续沉积氧化物薄膜层，改变颗粒之间空隙的有效尺寸以实现对膜孔的连续精密调节。主要包括以下具体步骤：(1)控制一定的反应温度，将膜管置于反应室中保持一段时间；(2)依次往反应室中通入金属源前驱体、脉冲清扫气、氧化前驱体、脉冲清扫气；(3)通过调节沉积循环次数，精确控制沉积层的厚度。本发明工艺简单，过程高度可控，弥补了传统的制膜方法中，难以通过建立膜制备过程中控制参数与膜微结构的定量关系，实现了陶瓷膜孔径进行连续精密调节。

主权项

一种对陶瓷分离膜孔道精密调节的方法，其具体步骤如下：a将陶瓷分离膜置于原子层沉积仪器反应腔中，抽真空并加热反应室温度到250～450℃，使样品在设定温度下保持5～30min，反应腔内的气压为0.01～10torr；b首先关闭出气阀，脉冲金属源前驱体，时间为0.01～1s，接着保持一段时间0～60s；然后打开出气阀，脉冲清扫气，清扫3～15s；再关闭出气阀，脉冲氧化前驱体0.01～1s，保持一段时间0～60s；最后再打开出气阀，脉冲清扫气，清扫3～15s；两种前驱体的温度恒定在20～50℃之间；c根据具体的需要，重复步骤b，精密调节孔道的大小。