水相溶胶路线制备钇掺杂ZrO₂纳滤膜及其分离性能研究

来源期刊：无机材料学报2016年第6期

论文作者：笪晓薇 邱鸣慧 范益群

文章页码：621 - 626

关键词：氧化锆;纳滤膜;溶胶–凝胶;离子截留;

摘    要：以氧氯化锆为前驱体,采用环境友好的水相溶胶路线制备出完整无缺陷的管式钇掺杂的ZrO₂（YSZ）纳滤膜。并考察了溶胶粒径,材料晶型与孔结构的关系。结果表明:前驱体浓度越低,所制备的溶胶粒径越小,经400℃煅烧得到的粉末中单斜相含量越高,堆积孔径增大;向ZrOC₂O₄溶胶中添加8mol%钇,有效抑制了ZrO₂四方相向单斜相的转变,延缓晶粒生长,同时防止膜层开裂。经纳滤测试表明,实验制备的YSZ纳滤膜对PEG的截留分子量为860 Da,纯水渗透率为200 L/（m²·h·MPa）。实验还详细考察了YSZ纳滤膜在pH=6,压力0.8 MPa的条件下对NaCl、Na₂SO₄、CaCl₂和MgCl₂ 4种溶液的截留性能,结果显示YSZ纳滤膜对0.005 mol/L CaCl₂和MgCl₂溶液的离子截留率分别达到65%和78%。