Особенности организации поровой структуры керамических мембранных подложек

Abstract

В работе рассматриваются преимущества керамических фильтрующих изделий с мембранным слоем по сравнению с полимерными и металлическими. Представлен анализ технологических решений подготовки поверхности подложки под прекурсор мембранного слоя, достоинства и недостатки различных методов нанесения и закрепления селективного слоя на керамических подложках. Обосновывается перспективность технологической концепции обеспечения селективной проницаемости мембран на принципах контроля над развитием эффектов объемных изменений и структурно-фазовых модуляций в ходе развития реакционного твердофазного взаимодействия между компонентами подложки и покрытия. Изложены основные принципы реакционной совместимости и выбора ингредиентов для материалов подложки и мембраны, обеспечивающие формирование селективной проницаемой пористости за счет развития самоорганизующихся процессов при достижении температуры и установлении стационарного состояния между фазами, участвующими во взаимодействии.

У роботі розглядаються переваги керамічних фільтруючих виробів з мембранним шаром порівняно з полімерними та металевими. Представлено аналіз технологічних рішень підготовки поверхні підложки під прекурсор мембранного шару, переваги та недоліки різних методів нанесення і закріплення селективного шару на керамічних підложках. Обґрунтовується перспективність технологічної концепції забезпечення селективної проникності мембран на принципах контролю над розвитком ефектів об'ємних змін і структурно-фазових модуляцій в ході розвитку реакційної твердофазної взаємодії між компонентами підложки і покриття. Викладено основні принципи реакційної сумісності і вибору інгредієнтів для матеріалів підложки і мембрани, що забезпечують формування селективної проникненої пористості за рахунок розвитку самоорганізованих процесів при досягненні температури та встановленні стаціонарного стану між фазами, які беруть участь у взаємодії.

The paper discusses the advantages of the ceramic filter with the membrane layer products as compared with the polymer and metal. Presents an analysis of technology solutions prepare the substrate surface by a precursor of the membrane layer, the advantages and disadvantages of different methods of application and fixing the selective layer on ceramic substrates. Proves promising technological concept of providing selective membrane permeability on the principles of control over the development effects of volume changes and structural-phase modulation in the development of solid-phase reaction of interaction between the components of the substrate and coating. The main principles of interoperability and choice reaction ingredients for substrate materials and membranes, providing formation of selective permeable porosity due to development of self-organizing processes and the temperature reaches a steady state between the phases involved in the interaction.