面向3D打印陶瓷膜传质过程的模拟分析文献综述

 2023-05-30 08:48:23

文献综述

毕 业 设 计(论 文)开 题 报 告1.结合毕业设计(论文)课题情况,根据所查阅的文献资料,每人撰写2000字左右的文献综述:文 献 综 述1.1 3D打印的概述1.1.13D打印的定义3D打印也称为增材制造或增量制造,采用直接制造与相应数学模型完全一致的三维物理实体模型的制造方法[1]。

1.1.23D打印的特点1.数字制造: 借助CAD等软件将产品结构数字化,驱动机器设备加工制造成器件; 数字化文件可借助网络进行传递,实现异地分散化制造的生产模式。

2. 降维制造:把三维结构的物体先分解成二维层状结构,逐层累加形成三维物品。

3. 堆积制造: 从下而上的堆积方式对于实现非匀致材料、功能梯度的器件更有优势。

4. 直接制造: 任何高性能难成型的部件均可通过打印方式一次性直接制造出来,不需要通过组装拼接等复杂过程来实现[1]。

1.2 3D打印陶瓷膜方法如今水资源污染问题引起广泛关注,在污水处理中,膜分离工艺得到了广泛的应用。

同时,膜表面污染和结垢成为了一项重大挑战,为了有效提高分离膜的渗透性和选择性,3D打印技术制备膜制品及膜组件受到了广泛的关注。

传统上3D打印制备膜的方法包括:光聚合法,粉末熔合法,材料挤出法,和片材层压4类,各方法的优缺点总结如下:表1-2 3D打印陶瓷膜方法[2]打印方法 优点 缺点光聚合法 简化分离步骤,缩减打印用时 成本较高,无法兼顾精度与速度粉末熔合法 机械强度高,精度高 材料价格及能耗高材料挤出法 材料种类多、价格低、打印速度快 精度较低片材层压法 适合膜制品逐层组装 精度低,可选材料少1.3 降低陶瓷膜污染研究进展膜污染,是指在膜过滤过程中,水中的微粒、胶体粒子或溶质大分子由于与膜存在物理化学相互作用或机械作用而引起的在膜表面或膜孔内吸附、沉积造成膜孔径变小或堵塞,使膜 通量变小且分离特性变差的现象[3]。

膜污染阻力成分的确定有助于分析膜污染的影响因素,衡量膜的渗透分离效率和膜系统的运行稳定性,膜污染阻力常用于表示滤液的膜阻力和膜污染程度。

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