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金属间化合物多孔/膜材料技术

——膜材料国际首创，综合性能优异

ü 国际上率先采用元素之间偏扩散引起的柯肯道尔（Kirkendall）效应制备金属间化合物多孔/膜材料；

ü 解决了国际上高温气体过滤领域的用材难题；

ü 基于原子尺度的偏扩散反应合成技术,可在微米/亚微米级别实现孔结构的精确调控，使得该材料具有孔径分布均匀、高过滤精度、高开孔隙度、曲折因子小和过滤阻力低等良好的过滤性能；

ü 特有的金属键+共价键的混键晶型兼备了金属和陶瓷材料的优点，具有优异的化学稳定性、热稳定性、机械物理性能、可加工性能、导热导电性能；

ü 材料制备工艺环保，材料全生命周期环境友善、可回收利用、性价比高。

基于KirKendall固相偏扩散造孔机理提出制备多孔材料新方法

孔结构和微观形貌

膜材料优异性能

高温抗氧化

800 ℃循环氧化过程中透气度＆最大孔径的变化

抗高温硫化性

硫化前 硫化后

800℃, PS₂+PN₂=1atm气氛中, 硫分压104Pa条件下硫化前后的孔结构形貌

抗高温H₂S性能

硫化前 硫化后

400℃ N₂-0.5%H₂S 混合气体中硫化前后的孔结构形貌

高温抗碳化性能

450℃ N2-70%CO混合气体中，多孔材料质量与透气度随腐蚀时间变化规律

抗热振性

抗腐蚀性

室温, pH=1硫酸，720h循环腐蚀条件下腐蚀前后的孔结构形貌

金属间化合物多孔/膜材料优异的性能

1）耐高温：可在200～800℃高温连续稳定过滤

2）耐热振：在0～800℃度温度热振300次无变化

3）抗腐蚀：可耐H₂S、SO₂、Cl₂、HF等气体腐蚀，高温抗碳化，在高温下无催化裂解反应产生；可耐硫酸、盐酸、硝酸、王水和强碱溶液腐蚀

4）孔径一致性好，开孔率高：高精度过滤，稳定，滤后含尘量≤ 5mg/Nm³，拦截粉尘粒径≤0.1μm

5）强度高：在保证过滤精度的条件下，600℃时抗拉强度可达52MPa；细孔膜层与大孔径基体结合面强度≥8MPa

6）曲折因子小：阻力小、跨膜压差小，易反吹

7）疲劳强度好、耐磨性好：寿命长

8）机械加工性能好：加工方便