| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-40页 |
| 1.1 引言 | 第12-13页 |
| 1.2 透氧膜概述 | 第13-17页 |
| 1.2.1 透氧机理 | 第13-15页 |
| 1.2.2 体相扩散 | 第15页 |
| 1.2.3 表面交换与特征厚度 | 第15-17页 |
| 1.3 透氧膜材料分类 | 第17-22页 |
| 1.3.1 纯离子导体透氧膜材料 | 第17页 |
| 1.3.2 单相透氧膜材料 | 第17-22页 |
| 1.3.3 双相透氧膜材料 | 第22页 |
| 1.4 透氧膜材料设计、膜制备和膜构型 | 第22-31页 |
| 1.4.1 膜材料设计 | 第23-28页 |
| 1.4.2 膜制备及构型设计 | 第28-31页 |
| 1.5 担载型膜研究现状 | 第31-38页 |
| 1.6 主要研究内容 | 第38-40页 |
| 第二章 透氧膜制备及性能表征 | 第40-52页 |
| 2.1 实验材料 | 第40-41页 |
| 2.1.1 基体材料 | 第40页 |
| 2.1.2 透氧膜粉体材料 | 第40-41页 |
| 2.2 透氧膜和多孔支撑体制备 | 第41-47页 |
| 2.2.1 PS-PVD制备LSCF膜 | 第41-44页 |
| 2.2.2 SAPS制备LSCF膜 | 第44-46页 |
| 2.2.3 多孔Ni基合金支撑体制备 | 第46-47页 |
| 2.3 膜层性能表征 | 第47-52页 |
| 2.3.0 膜层微观结构及成分分析 | 第47页 |
| 2.3.1 膜层表面状态分析 | 第47-48页 |
| 2.3.2 膜的致密性 | 第48页 |
| 2.3.3 膜的高温稳定性 | 第48-49页 |
| 2.3.4 膜的透氧性能 | 第49-50页 |
| 2.3.5 膜的氧传输行为表征 | 第50-52页 |
| 第三章 SAPS和PS-PVD方法制备透氧膜的比较研究 | 第52-75页 |
| 3.1 引言 | 第52页 |
| 3.2 PS-PVD方法制备LSCF透氧膜 | 第52-60页 |
| 3.2.1 工艺准备 | 第52-56页 |
| 3.2.2 不同Ar-He比例对膜层致密性影响 | 第56-58页 |
| 3.2.3 粉末粒径对膜层致密性影响 | 第58-60页 |
| 3.3 SAPS方法制备LSCF透氧膜 | 第60-68页 |
| 3.3.1 工艺准备 | 第60-64页 |
| 3.3.2 其他参数对膜层致密性影响 | 第64-68页 |
| 3.4 膜层致密性 | 第68-69页 |
| 3.5 多孔Ni基高温合金支撑体的制备尝试 | 第69-74页 |
| 3.5.1 成型粉末烧结法制备 | 第69-71页 |
| 3.5.2 浆料发泡法制备 | 第71-74页 |
| 3.6 小结 | 第74-75页 |
| 第四章 SAPS和PS-PVD方法制备膜性能比较研究 | 第75-106页 |
| 4.1 引言 | 第75页 |
| 4.2 微观结构与成分 | 第75-79页 |
| 4.2.1 PS-PVD制备膜 | 第76-77页 |
| 4.2.2 SAPS制备膜 | 第77-79页 |
| 4.3 膜层物相分析 | 第79-84页 |
| 4.4 膜层表面状态 | 第84-92页 |
| 4.4.1 膜层表面形貌和粗糙度 | 第84-86页 |
| 4.4.2 膜层表面元素价态 | 第86-92页 |
| 4.5 膜层高温稳定性 | 第92-104页 |
| 4.5.1 空气气氛 | 第92-97页 |
| 4.5.2 低氧分压气氛 | 第97-98页 |
| 4.5.3 还原性气氛 | 第98-99页 |
| 4.5.4 二氧化碳气氛 | 第99-103页 |
| 4.5.5 水蒸气气氛 | 第103-104页 |
| 4.6 小结 | 第104-106页 |
| 第五章 管式膜研制及透氧性能表征 | 第106-124页 |
| 5.1 引言 | 第106页 |
| 5.2 片式膜透氧测试实践中遇到的问题 | 第106-108页 |
| 5.2.1 密封实施 | 第106-107页 |
| 5.2.3 多孔 316L支撑体氧化 | 第107-108页 |
| 5.3 管式膜制备及透氧性能表征 | 第108-123页 |
| 5.3.1 管式膜构型优势的论证 | 第108-109页 |
| 5.3.2 管式膜制备 | 第109-110页 |
| 5.3.3 管式膜微观组织和高温稳定性 | 第110-113页 |
| 5.3.4 管式膜密封及气密性表征 | 第113-115页 |
| 5.3.5 管式膜透氧反应器的研制 | 第115-117页 |
| 5.3.6 SAPS和PS-PVD制备管式膜透氧性能表征 | 第117-123页 |
| 5.4 小结 | 第123-124页 |
| 第六章 膜的氧传输行为研究 | 第124-138页 |
| 6.1 引言 | 第124页 |
| 6.2 膜层电子传导性能 | 第124-128页 |
| 6.2.1 膜层表面电阻 | 第124-125页 |
| 6.2.2 膜层电导率 | 第125-128页 |
| 6.3 膜层氧升温脱附研究 | 第128-130页 |
| 6.4 PS-PVD膜中CoO相形成机制及其对透氧的影响 | 第130-136页 |
| 6.4.1 CoO相形成机制 | 第130-134页 |
| 6.4.2 CoO对膜层透氧的影响 | 第134-136页 |
| 6.5 小结 | 第136-138页 |
| 第七章 结论与展望 | 第138-142页 |
| 7.1 论文主要结论 | 第138-139页 |
| 7.2 论文主要创新点 | 第139页 |
| 7.3 未来研究展望 | 第139-142页 |
| 参考文献 | 第142-151页 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第151-153页 |
| 致谢 | 第153-154页 |
| 附件 | 第154页 |
