成果简介

本成果涉及面向过程工业用的非对称梯度金属多孔过滤元件，具有高长径比（＞65:1），成形工艺简单、成本低廉，具有成本优势；所开发的特种微孔金属分离膜元件制备工艺路线与现有传统多孔金属材料生产流程基本相同，但过滤性能是同类产品的2-3倍，具有性能优势；产品应用领域广泛，具有市场可推广性。

成果评价

传统金属多孔材料因受制于均质孔隙结构特征，普遍存在过滤精度与通量的“trade-off”效应，而传统梯度孔结构制备多采用分步烧结策略解决界面结合强度弱、孔结构失稳等缺陷，这就迫使材料性能提升依赖二次烧结工艺，造成约30%的额外能耗和25%以上的成本增加。本成果创新性采用限域原位反应烧结技术、高长径比膜管成形技术、整体多台阶保温的共烧结技术，解决了传统非对称梯度金属多孔过滤元件必须进行二次烧结的难题。

应用前景

特种微孔金属分离膜元件可广泛应用于石油、化工、煤化工、多晶硅、生物医药、核工业等领域的液-固、气-固体系的过滤与分离工序，如油田回注水处理、煤化工费托合成废水处理、石油化工行业的催化剂过滤、核工业乏燃料处理等，是过程工业领域不可或缺的一类关键核心材料，市场应用潜力巨大。

成果展示

负责人简介

刘忠军，1982年出生，博士，副教授，主要从事多孔金属材料设计、孔结构表征及超限流体吸附行为的基础研究。主持各类科研及产业化项目12项，参与各类省部级项目6项。参与撰写学术专著1部，发表学术论文40余篇；申请发明专利30余项（授权15项），申请实用新型专利10项（授权7项）。