[發明專利]一種鋁金屬過濾膜的制造方法

有效

• 申請號: 201711474415.2
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN108211817B
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 袁志山;楊武斌;王成勇;鄭李娟
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: B01D71/02
• 分類號: B01D71/02;B01D69/06;B01D67/00;B01D61/14;B01D17/022
• 代理公司: 惠州市超越知識產權代理事務所(普通合伙) 44349
• 代理人: 陳文福

本發明提供一種鋁金屬過濾膜的制造方法。包括：首先提供一鋁箔基板。接著，通過激光加工或機械加工的方法在鋁箔基板上制造出鋁金屬孔陣列。最后，利用氫氟酸和鹽酸的混合溶液刻蝕經激光加工或機械加工后的鋁箔基板和鋁箔基板上的孔陣列，得到粗糙鋁箔基板表面，同時得到粗糙內表面孔壁。本發明結構與工藝簡單，在物質分離領域有著較廣的使用前景。

技術領域

本發明屬于微納制造與應用技術，特別是一種鋁金屬過濾膜的制造方法。

背景技術

油水分離技術一直備受人們關注，期以解決原油開采，海洋石油泄漏，工業、生活含油污水等對環境和生態平衡帶來極大的危害。隨著膜技術的迅速發展以及表面濕潤狀態理論建立使得膜技術在油水分離領域得到廣泛的應用。基于膜技術的油水分離原理是利用膜表面超親水/水下超疏油和超疏水/超親油的性質實現分離。膜技術是對含油污水處理的有效、簡單的方法。

金屬膜具有良好的力學性能，可以承載大量的油水混合物。但是金屬本身是親水，親油的而且金屬本身化學性質較為活潑，因此利用金屬膜進行油水分離需要對表面進行改性。

公開號為CN103961905A的中國發明專利公開了一種在金屬網膜上用溶膠法在表面形成乳突狀結構并利用低表面能有機修飾劑制備成超疏水/親油油水分離網膜。由于低表面能有機修飾劑通過化學鍵連接在金屬網上，但化學鍵容易受到外部環境的影響，如溫度，PH值等影響，最終使得表面的修飾物脫落，失去油水分離的能力。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種鋁金屬過濾膜制造方法，用于解決現有技術不可行的弊端，能有效降低制造工藝復雜程度。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種鋁金屬過濾膜的制造方法，所述制造方法至少包括：

S1：提供一鋁箔基板；

S2：通過激光加工或機械加工的方式在鋁箔基板上制造出一系列微米孔陣列；

S3：利用氫氟酸和鹽酸的混合溶液刻蝕經激光加工或機械加工后的鋁箔基板和鋁箔基板上的孔陣列，得到粗糙鋁箔基板表面和粗糙內表面孔壁。

優選地，所述S1步驟中鋁箔基板為雙面拋光的鋁箔，鋁箔基板的厚度為50μm~500μm。

優選地，所述S2步驟中，激光加工所用的激光器可以是納秒激光器、皮秒激光器、飛秒激光器的其中一種，激光波長為532nm或775nm或1064nm或1550nm的其中一種，納秒激光器平均功率為15W~30W，皮秒激光器平均功率為10W~20W，飛秒激光器平均功率為0.5W~2W。

優選地，所述S2步驟中，激光加工后微米孔陣列為10μm×10μm ~10000μm×10000μm，微米孔陣列間距為100μm~500μm，微米孔陣列的孔直徑為50μm~100μm，微米孔陣列所占據的區域面積為1mm2 ~25m2。

優選地，所述S2步驟中，激光加工時激光器雕刻次數為15次~75次，激光器掃描速度為40~1000mm/s,激光頻率為1Hz~100MHz。

優選地，所述S2步驟中，機械加工采用鉆床制造，機械加工后的微米孔陣列為10μm×10μm ~10000μm×10000μm，微米孔陣列間距為100μm~500μm，微米孔陣列的孔直徑為50μm~100μm，微米孔陣列所占據的區域面積為1mm2 ~25m2，鉆床轉速為200000r/min~300000 r/min，進給速度為0.8米/分鐘~1.2米/分鐘，退刀速度為5米/分鐘~7米/分鐘。

優選地，所述S3步驟中，還包括如下步驟：

A1：使用特氟龍量筒量取2.5mL~15mL的質量、分數為10%~40%的氫氟酸水溶液；

A2：使用玻璃量筒量取12.5 mL~75mL的蒸餾水；