بررسی تجربی فرآیند ساخت غشاء کربنی بر روی پایه های سرامیکی با استفاده از رزین فنلی به عنوان ماده پیشتاز

در این پژوهش، نمونه هایی از غشاءهای کربنی پایهدار با استفاده از رزین فنلی به عنوان ماده پیشتاز تهیه شد و اثر شرایط پوششدهی شامل نوع حلال، غلظت حلال و روش پوشش دهی بر چگونگی تشکیل یک لایه بینقص از رزین بر روی پایه، مورد بررسی قرار گرفت. همچنین این لایه، تحت عملیات کربنیزه شدن قرار گرفت تا تبدیل به غشاء کربنی شود. به منظور بررسی اثر نوع پایه، دو نوع پایه با جنس و ساختار تخلخل متفاوت مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد که تنها عامل تاثیرگذار بر بینقص بودن لایه رزین، غلظت محلول رزین است. غلظت بالای محلول رزین قادر است لایه ای کامل بر روی سطح پایه متخلخل تشکیل دهد. لیکن این نمونه ها، در حین کربنیزه شدن تخریب میشوند و غشاء به دلیل ضخامت بالای لایه رزین، دچار ترک خوردگی میشود. آزمایشهای مشابه که با پایه هایی با ابعاد کوچکتر حفرات انجام شد، نیز نتایج یکسانی را به دنبال داشت. با تکرار عملیات لایه نشانی، میتوان به لایه هایی از رزین دست یافت که به طور کامل سطح حفرات را پوشش میدهند. متاسفانه این لایه ها نیز پس از عملیات کربنیزه شدن، دچار ترک خوردگی میشوند و غشاء حاصل، تراوایی زیاد و انتخابگری بسیار کم برای جداسازی گازها نشان میدهد.