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中空纤维膜具有高的装填密度和良好的渗透性能，且制备工艺简单，可显著降低膜装备体积和生产成本。陶瓷中空纤维膜因其耐高温、高压以及较强的耐腐蚀性能等特点受到人们的广泛关注。然而，该类膜材料也存在着强度低、韧性差、易断裂等问题，制约了中空纤维膜的工业应用进程。本论文在文献调研的基础上，以获得高机械强度、高韧性的无机中空纤维膜为目标，从制备工艺优化和材料表面改性等方面入手，开展不锈钢中空纤维膜的制备、微结构调变以及其耐腐蚀性能的研究，从而获得优化的不锈钢中空纤维膜制备方法，以满足实际工业应用需要。本文具体的研究内容包括以下几个方面: 首先，论文基于相转化原理采用干-湿纺丝与高温烧结技术相结合的方法制备了具有非对称结构的不锈钢中空纤维膜，研究了烧结气氛、保温时间和烧结温度对其微观结构和性能的影响。结果表明，烧结气氛是影响中空纤维膜微观结构和组分构成的重要因素，以空气、CO2或N2、 He为烧结气氛，会导致中空纤维膜表面氧化或积碳严重;以H2为烧结气氛，可有效避免烧结过程中有机物分解产生的积碳，从而获得高性能的不锈钢中空纤维膜。以H2为烧结气氛对不锈钢中空纤维膜的烧结工艺进行了优化，结果显示，随着保温时间与烧结温度的增加，中空纤维膜的孔隙率、孔径分布以及气体渗透性均减小，而三点弯曲强度随之增大。当保温时间为1h，烧结温度为1050-1100℃时，不锈钢中空纤维膜可获得较高气体渗透性(＞10-4 mol·m-2·Pa-1·s-1)，同时也维持了良好的机械强度(＞200MPa)。 其次，论文系统考察了空气间距、芯液流速以及纺丝液粘度等纺丝条件对不锈钢中空纤维膜的微结构与性能的影响，实现了该类中空纤维膜微结构的有效调控。研究表明，随着空气间距的增加，中空纤维膜内侧的指状孔向外延伸，海绵层变薄，膜的孔隙率和平均孔径基本呈现增大趋势，而气体渗透性与机械强度均是先增大后减小;随着芯液流速的增加，膜内侧的指状孔不断延伸致使孔隙率、平均孔径、气体渗透性增加，同时膜壁变薄使其三点弯曲强度随之减小;增加纺丝液中水的含量可使纺丝液的粘度不断增加，从而导致中空纤维膜的微观结构逐渐由“三明治”结构变成双层非对称结构。当空气间距为10-15 cm，芯液流速为20-30 mL/min，纺丝液中水含量为2wt％时，不锈钢中空纤维综合性能较佳，其气体渗透性能和弯曲强度能够实现较好的平衡。 最后，论文创新地采用硅烷化改性的方法提高不锈钢中空纤维膜在应用体系中的耐腐蚀性，结合动电位极化曲线测试法和电化学阻抗法，系统考察了3-氨丙基三乙氧基硅烷(γ-APS)、十二烷三甲氧基硅烷(DTMS)以及双-[3-（三乙氧基）硅丙基]四硫化物(BTESPT)三种硅烷对不锈钢中空纤维膜的耐腐蚀性能的影响。研究表明，DTMS硅烷改性后的中空纤维膜腐蚀电位的正移程度和电流密度的减小程度均比其余两种硅烷改性后的大，表明其耐腐蚀性能更好;将改性后的膜浸泡于电解液中，其耐腐蚀性能均有所下降，但是经DTMS和BTESPT改性后的膜在浸泡96h后仍与未改性的最初阻抗值相当，改性效果比γ-APS好;经DTMS改性后的膜在水中浸泡7天仅增重2.5 mg·cm-2，其疏水性能远高于其余两种硅烷。