叠层法制备玻璃陶瓷微通道反应器的研究.pdfVIP

· 138 · 材料导报 B：研究篇 2011年 2月(下)第 25卷第2期 叠层法制备玻璃陶瓷微通道反应器 的研究 贺 艳，梁钟媛，崔学民 (广西大学化学化工学院，南宁530004) 摘要 以60 (质量分数)的硼硅酸盐玻璃粉体与4O (质量分数)的Al()复合后获得的玻璃陶瓷粉体为固 相 ，利用水性苯丙乳胶作为粘结剂得到了性能较好、结构均匀、高致密度、无毒环保的玻璃陶瓷流延片。通过室温直 接叠层获得 了微通道反应器原型器件。在860。C烧结后，微通道反应器原型器件的相对密度最大可达93．38 ，体积 密度达 2．48g／cm~：。所制备原型器件的T型通道在烧结后形状规则、无变形，说明利用水基流延叠层工艺制备微通 道反应 器是可行 的。 关键词 乳胶 水基流延 微通道反应器 叠层 中图分类号 ：FM212 StudyonLaminatedPreparationofGlass—ceramicsM icro-channelReactor HE Yan，LIANG Zhongyuan，CUIXuemin (SchoolofChemistryandChemicalEngineering，GuangxiUniversity，Nanning530004) Abstract G-lass-ceramicpowderswerefirstfabricatedby40wt aluminaand60wt (一SiO2glasspow— ders．Glass-ceramicsgreentapewasobtainedbyaqueoustapecastingprocessingwith latexasbinders．Thegreen tapeshavegoodmechanicalproperties，homogeneousmicrostructure，highdensityandsmoothsurface．Underroom temperature，micro—channelreactorwaslaminatedbygreentapeandthensinteredattherangeof85O～900~C．After sinteredthebodyofmicro-channelreactor，thelargestrelativedensitycanreach93．38 ，thebulkdensitycanreach 2．48g／cm3at860℃．TheshapeofT typechannelcanholdwellandnodistortion，whichprovesthemicro-channel reactorthroughaqueoustapecasting，isfeasibletofabricate． Keywords latex，aqueoustapecasting，micro-channelreactor。1amination 本实验提供了一种制备玻璃陶瓷微反应器的简单工艺， O 引言 原理足利用乳胶体系水基流延工艺的压敏胶粘特性，将玻璃 传统的微通道反应器是一种借助特殊微加工技术以固 陶瓷流延生带经过切割 、叠层后 ，在室温下叠层制备了通道 体基质制造的可用于进行化学反应的三维结构单元1]，具有 为微米级的T型微通道反应器，经过排胶和烧结，获得了强 体积小，精密度高，传热、传质和反应速率快，安全可靠瞳等 度较好 、结构完整规则的玻璃陶瓷微通道反应器原型器件。 特点，目前主要用于汽车 、移动电源以及有机、无机和生物等 1 实验 领域的研究。用于制作微通道反应器的微加工技术包括硅 体微加工、超精密加工和