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多孔陶瓷/金属复合膜是以高强度的大孔径烧结多孔金属为基体，微孔陶瓷为活性分离层，形成既具有多孔金属膜的高机械强度和可焊接性，又具有多孔陶瓷膜高分离精度的复合膜材料，这种高分离精度、高通量、高纳污量、易再生的膜材料代表了膜的发展方向，越来越受到各国政府和广大研究者的欢迎。本工作采用一步烧结法制备片式和管式多孔TiO2/不锈钢复合膜，减少烧结次数，降低制膜成本，在此基础上放大制备各种规格的管式复合膜。 1、实验选用平均粒径0.5μm的二氧化钛经分散制备成涂膜液，涂覆于片式不锈钢坯体表面，采用一步烧结法成功制备了片式多孔TiO2/不锈钢复合膜。研究了烧结温度和不锈钢粉末粒径对膜性能的影响。结果表明，200-325目的不锈钢粉末与0.5μm的二氧化钛粉末在1100℃下，保温100 min可制得膜层表面完整无缺陷且孔径分布窄的复合膜，其平均孔径为0.28μm，气体通量为508m3·m-2·h-1·bar-1。 2、针对陶瓷和不锈钢热膨胀系数相差较大，实验设计“先涂层，再压制，最后共烧结”的工艺，通过添加刚性外模支撑，使得陶瓷层与不锈钢基材在烧结过程中实现同步膨胀收缩，有效缓解两者之间的差异，成功制备了管式多孔TiO2/不锈钢复合膜。研究了二氧化钛悬浮液中有机物A的浓度、涂层的制备工艺和烧结温度对膜性能的影响，并对所制备的管式复合膜的膜层附着力进行了一定的探索。结果表明，有机物A浓度为2wt.％时可制得稳定性较好的悬浮液;通过在石英管的内表面先制备一层有机物B的膜层后再采用旋转涂覆法可制备均匀的二氧化钛涂层;在氢气气氛保护下，采用0.5μm的二氧化钛与200-325目的不锈钢粉，1200℃保温3h可制得膜层表面光洁度高，孔径分布窄的复合膜，其平均孔径为0.53μm，膜厚约40μm，气体通量为2352m3·m-2·h-1·bar-1，纯水通量为14 m3·m-2·h-1·bar-1;另外采用热震法对所制备的管式复合膜热震3次，每次加热至150℃下保温1h，发现膜层并没有被破坏，经孔径分析仪分析，复合膜的平均孔径分布并没有很大的差别，说明二氧化钛膜层有一定的附着力。 3、通过优化制备陶瓷涂层工艺，自行设计自动涂膜机，提高了制备涂层的质量和成功率。在此基础上，成功放大了管式多孔TiO2/不锈钢复合膜，制得不同规格的复合膜，降低了制膜成本，对高性能膜的广泛应用提供了更大的可行性。