[发明专利]多孔过滤薄膜及多孔过滤薄膜的制备方法

权利要求书

1.多孔过滤薄膜，厚度为5～200μm、平均孔径为0.05～100μm，孔隙率为25～75％，其特征在于：其制备方法的步骤包括：(1)获取支撑膜，所述支撑膜具有多孔状的第一材料，第一材料上形成有一次孔隙；(2)制取浆体，所述浆体中含有粉末状的第二材料，所述浆体是由料粉用分散剂和粘结剂配置而成的粘稠状浆体；(3)将所述浆体涂覆在支撑膜上然后制成坯体；(4)对所述坯体进行烧结，烧结时第二材料自身反应生成多孔状第三材料进而产生与一次孔隙连通的二次孔隙；(5)烧结后冷却得到由所述坯体整体转变而成的多孔过滤薄膜；所述第二材料包括至少两种粉体，所述至少两种粉体烧结时形成由固溶体合金为基体相的第三材料，这两种粉体中其中一种粉体构成该固溶体合金的溶剂源，另一种粉体构成该固溶体合金的溶质源，所述第一材料则为一种在所述的烧结条件下相对于第二材料表现为惰性的金属材料。

2.如权利要求1所述的多孔过滤薄膜，其特征在于：所述支撑膜为网型膜，其网孔大小为20～1000目。

3.如权利要求2所述的多孔过滤薄膜，其特征在于：所述支撑膜的网孔大小进一步选择为40～400目。

4.如权利要求1～3中任意一项权利要求所述的多孔过滤薄膜，其特征在于：烧结时所述至少两种粉体之间发生偏扩散造孔反应。

5.如权利要求4所述的多孔过滤薄膜，其特征在于：所述第二材料自身反应生成以Ag-Au固溶体、Ti-Zr固溶体、Mg-Cd固溶体、Fe-Cr固溶体、Ni-Cu固溶体、Cu-Al固溶体、Cu-Zn固溶体或Fe-C-Cr固溶体为基体相的第三材料；当所述第三材料由Ni-Cu固溶体构成时，所述第一材料选择为304不锈钢。

6.如权利要求1～3中任意一项权利要求所述的多孔过滤薄膜，其特征在于：所述制备方法还包括步骤(6)，即用蚀刻溶液对多孔过滤薄膜进行浸泡从而在多孔过滤薄膜上选择性对留下的第一材料溶解后形成三次孔隙，然后对多孔过滤薄膜进行干燥得到成品。

7.多孔过滤薄膜的制备方法，其步骤包括：(1)采用304不锈钢网为支撑膜，将所述支撑膜的厚度设定为0.05～0.1毫米，网孔大小设定为40～400目；(2)将粒径为3～5μm的Ni粉与粒径为-400目的Cu粉按Cu的重量百分比为20～40％配置成混合粉，然后以乙醇为分散剂、PVB为粘结剂按每100毫升乙醇中加入2～5克PVB、50～100克混合粉的比例配置成浆体；(3)将所述浆体涂覆在支撑膜上并烘干制成坯体；(4)对坯体进行分段式烧结，第一阶段从室温升至120～250℃并保温120～180分钟，第二阶段升温至500～600℃并保温60～240分钟，第三阶段升温至900～1090℃并保温90～240分钟；(5)烧结后冷却制得所述多孔过滤薄膜。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于：烧结时第二阶段升温速率≤5℃/分钟，第三阶段升温速率≤10℃/分钟。

9.如权利要求7或8所述的方法，其特征在于：还包括步骤(6)，即用浓度为0.4～0.8mol/L的FeCl₂溶液对多孔过滤薄膜进行浸泡30～60分钟从而在多孔过滤薄膜上选择性将304不锈钢溶解形成三次孔隙，然后对多孔过滤薄膜进行干燥得到成品。