CN114769597A - 金属粉末多孔基体管外壁膜层的制备方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种金属粉末多孔基体管外壁膜层的制备方法及装置，金属粉末多孔基体管外壁膜层的制备装置，包括控制及供电机构、加压机构、供液机构、制膜机构；金属粉末多孔基体管外壁膜层的制备方法，包括：步骤一、酒精浸泡金属粉末多孔基体管；步骤二、安装金属粉末多孔基体管；步骤三、配制浆料；步骤四、设定压力参数、料架转动参数、搅拌参数；步骤五、启动注浆；步骤六、泄压检查膜层浸渍情况，制备得到金属粉末多孔基体管外壁湿膜；步骤七、将步骤六所制得的金属粉末多孔基体管外壁湿膜干燥、烧结制得金属粉末多孔基体管外壁膜层。金属粉末多孔基体管外壁膜层的制备方法及装置能够批量生产膜基结合良好的粉末基体管复合膜滤芯。

Description

金属粉末多孔基体管外壁膜层的制备方法及装置

技术领域

本发明涉及多孔滤膜生产技术领域，具体涉及一种金属粉末多孔基体管外壁膜层的制备方法及装置。

背景技术

在金属载体表面制备多孔薄膜得到不锈钢滤芯，不锈钢滤芯具有耐高温、耐腐蚀、高焊接性、散热性好、拦截性能强等优点，作为一种用于两相（气体与液体、液体与固体）分离的功能材料，广泛应用于石油化工、煤化工、工业废气处理等行业，这些工况环境苛刻，对过滤精度要求较高。膜层与基体结合情况对不锈钢滤芯的强度影响较大，结合不良容易导致膜层脱落；膜层厚度均匀性、孔隙率及孔径均匀性对过滤精度影响较大；工业应用中，不锈钢滤芯几乎不间断地、长时间用于生产中，滤芯存在极限寿命，一定年限就需要更换，滤芯的需求比较大，因此不锈钢滤芯的多孔薄膜制备需要较为优越，生产效率较高的装置及方法。

目前在金属载体表面制备多孔薄膜的工艺有如下几种：

喷涂法：喷涂过程主要由表面准备、加热和喷涂三部分组成。先将洁净的基板放到专用加热炉内,加热温度通常为350~500℃,然后用专用喷枪以一定的压力和速度将溶胶喷至热的基板表面形成凝胶膜。薄膜的厚度取决于溶胶的浓度、压力、喷枪速度和喷涂时间。SnO₂仪电热膜的制备通常采用此法。喷涂法制备的膜层，膜层厚度均匀性不好，因对基体润湿性差，膜基结合强度相对较差。

提拉法：将整个洁净的基板浸入预先制备好的溶胶之中，然后以精确控制的均匀速度将基板平稳地从溶胶中提拉出来，在粘度、重力和表面张力作用下基板表面形成一层均匀的液膜，紧接着溶剂迅速蒸发，于是附着在基板表面的溶胶迅速凝胶化而形成一层凝胶膜。薄膜的厚度取决于溶胶的浓度、粘度和提拉速度，工艺参数范围较窄，膜层厚度一致性不高。

流延法：采用流延成膜，剥离后得到孔径分布、膜层厚度一致性较高的薄膜，然后用轧制的方式将流延膜与基体进行紧密结合。流延法适用在片状丝网基体表面上制备膜层，再通过卷管、焊接得到粉网复合膜过滤管，不能用于金属粉末多孔管。

需要注意的是，本部分旨在为权利要求书中陈述的本公开的实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

发明内容

本发明实施例提供一种金属粉末多孔基体管外壁膜层的制备方法及装置，以解决现有技术中存在过滤精度不高、膜层厚度不匀、膜基结合强度低等问题。

本发明实施例提供一种金属粉末多孔基体管外壁膜层的制备装置，其特征在于，包括：控制及供电机构、加压机构、制膜机构、供液机构；

控制及供电机构由控制柜及电源、电线、电机、压力传感器、气缸、搅拌器组成，控制柜及电源通过电线与电机、压力传感器、气缸、搅拌器连接，电机通过电线与中心轴、轴套Ⅰ、轴套Ⅱ连接，中心轴通过地面支柱设于地上；

加压机构由压缩空气罐、气阀、压力表、气管组成，压缩空气罐上设有气阀和压力表，气管通过接头连接浆料池与压缩空气罐；

制膜机构包括料架、模具，料架设于模具内，中心轴穿过模具；

供液机构由密封盖、浆料池、注浆管组成，浆料池内设有浆料，密封盖设于浆料池顶部，浆料池一侧设有加料口，注浆管设于浆料池中间，注浆管与注浆口对接，注浆管和注浆口通过密封垫连接。

作为本发明的优选方式，所述搅拌器由搅拌电机、搅拌轴与搅拌叶片组成。

作为本发明的优选方式，所述中心轴由里到外依次设有轴套Ⅰ、轴套Ⅱ，中心轴、轴套Ⅰ和轴套Ⅱ之间通过轴套间限位器进行连接，轴套Ⅱ上设有大齿轮与轴承支撑杆，轴承设于轴承支撑杆上，小齿轮与大齿轮啮合，轴承与小齿轮通过滚动轴连接，螺母座设于中心轴上，刮板设于螺母座与支撑导轨上，滚动轴与支撑轴连接；

料架由刮板、支撑导轨、金属粉末多孔基体管、支撑轴组成，料架两端设有轴承和轴承支撑杆，轴承设于轴承支撑杆上，轴承支撑杆设于轴套Ⅰ上，金属粉末多孔基体管通过轴承与支撑轴连接；模具由排气塞、左模、右模、底模组成，底模设有注浆口，左模、右模设于导向台上，导向台固定于底模上，限位凸台设于导向台的中间；左模、右模相应位置刻有凹槽，左模、右模上设有密封扣，左模、右模顶部设有排气塞；左模、右模打开，滚动轴与支撑轴连接。

作为本发明的优选方式，所述底模的底面与注浆管的顶端相平。

作为本发明的优选方式，所述中心轴中间部分为丝杠。

作为本发明的优选方式，所述注浆口设有滤网，滤网的孔径为50μm。

作为本发明的优选方式，所述左模、右模顶部各均布4-15个排气塞。

作为本发明的优选方式，所述注浆管底端与浆料池底距离为50mm。

本发明实施例提供一种金属粉末多孔基体管外壁膜层的制备方法，包括：

步骤一、用酒精浸泡金属粉末多孔基体管；

步骤二、用锥型塞头封堵金属粉末多孔基体管的两端口，并安装固定在支撑轴上，安装滤网，清理模具内表面，关合左模、右模；安装3-8根金属粉末多孔基体管；

步骤三、配制浆料，聚乙烯吡咯烷酮与乙醇溶液配制比例为5%~10%；粉料按照850g/L~1200g/L的比例加入聚乙烯吡咯烷酮乙醇溶液中，浆料从加料口注入浆料池中；

步骤四、设定压力参数、料架转动参数、搅拌参数；

步骤五、启动注浆，开始压力下浸渍金属粉末多孔基体管，料架在模具内匀速旋转；

步骤六、泄压且浆料回落，料架继续旋转，打开左模、右模，检查膜层浸渍情况，若浸渍效果良好，使金属粉末多孔基体管自转，刮板径直刮压膜层，制备得到金属粉末多孔基体管外壁湿膜；

步骤七、将步骤六所制得的金属粉末多孔基体管外壁湿膜干燥、烧结制得金属粉末多孔基体管外壁膜层。

作为本发明的优选方式，所述步骤四的搅拌器是每隔30min启动一次，一次搅拌2-5min，搅拌速度30 rad/min。

本发明实施例提供的一种金属粉末多孔基体管外壁膜层的制备方法及装置，将金属粉末多孔基体管用酒精浸泡，使基体管孔道处于饱和状态，再通过一种加压、底部注浆机构，将料液中细小粉末悬浮颗粒强力、密集均匀附着于粉末基体管外壁，而不穿入基体管孔道，达到一种封孔状态，在提高过滤精度的同时，保证了粉末膜管的透气度；再用刮板刮压膜层，最终在金属粉末多孔基体管外壁上制得过滤精度高、孔径均匀、透气度高、膜层厚度均匀、膜基结合强度高的多孔薄膜。进一步能够批量生产膜层厚度与孔径分布一致性较高、膜基结合良好的粉末基体管复合膜滤芯。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供一种金属粉末多孔基体管外壁膜层的制备装置示意图；

图2为图1的局部右视图；

图3为图1的局部放大图；

图4本发明实施例提供的一种金属粉末多孔基体管外壁膜层的制备流程图；

图5为本发明实施例提供的一种金属粉末多孔基体管外壁膜层的扫描电镜图。

图中：1.压缩空气罐、2.气阀、3.压力表、4.气管、5.压力传感器、6.电线、7.控制柜及电源、8.电机、9.中心轴、10.轴套Ⅰ、11.轴套Ⅱ、12.轴套间限位器、13.轴承、14.轴承支撑杆、15.滚动轴、16.小齿轮、17.大齿轮、18.刮板、19.螺母座、20.支撑导轨、21.金属粉末多孔基体管、22.排气塞、23.支撑轴、24.地面支柱、25.气缸、26.左模、27.右模、28.密封扣、29.密封轴承、30.底模、31.限位凸台、32.导向台、33.注浆口、34.滤网、35.密封垫、36.密封盖、37.加料口、38.浆料池、39.浆料、40.搅拌器、41.注浆管。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

本发明一种金属粉末多孔基体管外壁膜层的制备装置，如图1所示，是以烧结金属粉末多孔管为基体，通过金属粉末多孔基体管外壁膜层的制备装置制备金属粉末多孔基体管外壁湿膜。

常用的三种烧结金属粉末多孔基体管的平均孔径分别为10-13μm，23-25μm，36-38μm，在这三种常用基体管外壁涂覆粉末粒径较为匹配的膜层，能达到更高过滤精度，同时仍有较高的透气度。

金属粉末多孔基体管外壁膜层的制备装置，包括控制及供电机构、加压机构、制膜机构、供液机构，如图1-3所示。

控制及供电机构由控制柜及电源7、电线6、电机8、压力传感器5、气缸25、搅拌器40组成，控制柜及电源7通过电线6与电机8、压力传感器5、气缸25、搅拌器40连接，电机8通过电线6与中心轴9、轴套Ⅰ10、轴套Ⅱ11连接，气缸25与左模26、右模27连接，中心轴9通过地面支柱24设于地上；

其中电机8控制中心轴9、轴套Ⅰ10、轴套Ⅱ11的传动，压力传感器5实时监测浆料池38中的气压，气缸25控制左模26、右模27的开合动作，搅拌器40由搅拌电机、搅拌轴与搅拌叶片组成，作用是防止浆料沉降，保证浆料浓度始终不变；

地面支柱24顶端固定有轴承；

加压机构由压缩空气罐1、气阀2、压力表3、气管4组成，压缩空气罐1上设有气阀2和压力表3，气管4通过接头连接浆料池38与压缩空气罐1；

气压给料液面施加向下的压力，使浆料39由浆料池38的底部通过注浆管41进入模具内；加压分为4个阶段：注浆充型、升压、保压、泄压，精确控制注浆与膜吸附过程，料液中悬浮颗粒在压力作用下，强力附着在金属粉末多孔基体管21外壁上，且分布较为密集、均匀；

制膜机构包括料架、模具，料架设于模具内，中心轴9穿过模具；

中心轴9由里到外依次设有轴套Ⅰ10、轴套Ⅱ11，中心轴9、轴套Ⅰ10和轴套Ⅱ11之间通过轴套间限位器12进行连接，轴套Ⅱ11上设有大齿轮17与轴承支撑杆14，轴承13设于轴承支撑杆14上，小齿轮16与大齿轮17啮合，轴承13与小齿轮16通过滚动轴15连接，螺母座19设于中心轴9上，刮板18设于螺母座19与支撑导轨20上；

料架由刮板18、支撑导轨20、金属粉末多孔基体管21、支撑轴23组成，料架两端设有轴承13和轴承支撑杆14，轴承13设于轴承支撑杆14上，轴承支撑杆14设于轴套Ⅰ10上，金属粉末多孔基体管21通过轴承13与支撑轴23连接；

模具由排气塞22、左模26、右模27、底模30组成，底模30设有注浆口33，左模26、右模27设于导向台32上，导向台32固定于底模30上，限位凸台31设于导向台32的中间，左模26、右模27相应位置刻有凹槽，左模26、右模27上设有密封扣28，左模26、右模27顶部设有排气塞22；左模26、右模27打开，滚动轴15与支撑轴23连接固定；

底模30的底面与注浆管41的顶端相平；

模具底部通过注浆口33与浆料池38连接；

中心轴9中间部分为丝杠，用于螺母座19直线往复运动；

注浆口33设有滤网34，滤网34的孔径为50μm，用于拦截浆料中粉末团聚体及固体夹杂；

左模26、右模27的凹槽与底模30上的导向台32实现嵌套配合，使左模26、右模27能够合模严实；

左模26、右模27顶部各均布4-15个排气塞22，排气塞22是一种只能气体通过的非对称气道的排气结构，用于注浆过程中排除模具内腔的气体；

导向台32的作用使左模26、右模27在开合过程中能够定向移动；

限位凸台31作用是限定左模26、右模27合模面的位置；

密封轴承29固定在轴套Ⅰ10上，左模26、右模27与轴套Ⅰ10之间通过密封轴承29连接，保证左模26、右模27合模面不漏液；

在模具型腔注浆及保压中，在电机8作用下，轴套Ⅰ10转动（中心轴9、轴套Ⅱ11不动）带动金属粉末多孔基体管21整体匀速转动，保证每支金属粉末多孔基体管21受同等的料液冲击压力，对膜层涂覆效果有所增益；泄压且浆料39回落后，金属粉末多孔基体管21整体继续转动一定时间再停止，左模26、右模27打开。

金属粉末多孔基体管21先自行旋转，后刮板18在中心轴9的带动下进行直线运动，具体过程为：轴套Ⅱ11在电机8作用下，轴套Ⅱ11旋转并带动小齿轮16、大齿轮17转动，滚动轴15与支撑轴23随之转动，从而使单个金属粉末多孔基体管21自转；中心轴9在电机8的作用下移动，使刮板18水平移动，径直刮压金属粉末多孔基体管21的外壁膜层，有效控制膜层厚度的均匀性，并进一步提高膜基结合强度；

供液机构由密封盖36、浆料池38、注浆管41组成，浆料池38内设有浆料39，密封盖36设于浆料池38顶部，浆料池38一侧设有加料口37，注浆管41设于浆料池38中间，注浆管41与注浆口33对接，注浆管41和注浆口33通过密封垫35连接；

注浆管41底端与浆料池38底距离为50mm；

注浆管41设置的数量取决于金属粉末多孔基体管21的长度，金属粉末多孔基体管21长不超过1000mm，使用1根注浆管41，基体管长度大于1000mm，不超过2000mm，使用2根注浆管41，根据金属粉末多孔基体管21长度均分求得间距，金属粉末多孔基体管21超过2000mm的超长管，需试验论证；注浆管41和注浆口33通过密封垫35进行连接，保证注浆过程不漏液。

本发明一种金属粉末多孔基体管外壁膜层的制备方法，制膜流程如图4示，具体内容如下：

步骤一、用酒精浸泡金属粉末多孔基体管21；使金属粉末多孔基体管21孔道处于饱和状态，保证在压力浸渍下，浆料中悬浮的粉末颗粒进入孔道的位置较浅，达到一种封孔状态，均匀分布在金属粉末多孔基体管21外壁上，保持了金属粉末多孔基体管21的高透气度；

步骤二、用锥型塞头封堵金属粉末多孔基体管21的两端口，并安装固定在支撑轴23上，安装滤网34，清理模具内表面，关合左模26、右模27；安装3-8根金属粉末多孔基体管21；

金属粉末多孔基体管21的最大安装数量随模具与浆料池的内部空间增大而增多；

步骤三、配制浆料，聚乙烯吡咯烷酮与乙醇溶液配制比例为5%~10%；粉料按照850g/L~1200g/L的比例加入聚乙烯吡咯烷酮乙醇溶液中，浆料从加料口37注入浆料池38中；

步骤四、设定压力参数、料架转动参数、搅拌参数；

其中压力分为4个阶段：注浆充型、升压、保压、泄压，注浆充型压力根据浆料液面离模具的距离计算求得，需保证浆料充满模具型腔，保压是在注浆充型压力基础上增加一定压力，合理的压力值能够精确控制注浆与膜吸附过程，料液中粉末颗粒在压力作用下，强力附着在金属粉末多孔基体管21外壁上，且分布较为密集、均匀；

搅拌器40是每隔30min启动一次，一次搅拌2-5min，搅拌速度30 rad/min；

步骤五、启动注浆，开始压力下浸渍金属粉末多孔基体管21，料架在模具内匀速旋转；

步骤六、泄压且浆料39回落，料架继续旋转，打开左模26、右模27，检查膜层浸渍情况，若浸渍效果良好，使金属粉末多孔基体管21自转，刮板18径直刮压膜层，制备得到金属粉末多孔基体管外壁湿膜；

料架继续旋转1-3min，离心力作用下，甩除多余的浆料残留；

膜层吸附均匀，表面平整，无局部不吸附或凸起，即浸渍效果良好；

步骤七、将步骤六所制得的金属粉末多孔基体管外壁湿膜干燥、烧结制得金属粉末多孔基体管外壁膜层。

实施例1

选用Ф60×2.7mm，长850mm，平均孔径为25μm，透气度大于120m³/m².KPa.h的316L烧结金属粉末多孔管作为基体管；在99%的工业酒精中浸泡5min，基体管孔道处于饱和状态。将聚乙烯吡咯烷酮、乙醇溶液、316L 5-7μm球形粉末按一定比例配制成浆料，粘度为10mPa_·s。设置注浆充型压力为25KPa，时间为30s，升压时间为5s，保压压力为35KPa，保压时间为3min，泄压时间为2s。料架公转速度10rad/min，料架在泄压后，继续公转2min，基体管自转速度60rad/min。刮板18径直刮压速度3.5mm/s，刮板18与滤芯的距离保持到刚能接触到滤芯外壁，接触区域刮板18的宽度为5mm。在基体管外壁制得湿膜后，在电热鼓风干燥箱60℃下干燥8h，再置于真空烧结炉中在400℃下保温2.5h进行脱脂处理，1200℃下保温1.5h完成膜层烧结，最后随炉冷却至60℃出炉，即完成金属粉末多孔基体管外壁膜层的制备。

经检测，金属粉末多孔基体管外壁膜层厚度为20μm，平均孔径为6μm，透气度大于85m³/m².KPa.h，膜基结合强度为20N，膜层表面较基体管的光洁度有较大改善，如图5所示。

实施例2

选用Ф60×2.7mm，长850mm，平均孔径为25μm，透气度大于90m³/m².KPa.h的316L烧结金属粉末多孔管作为基体管；在99%的工业酒精中浸泡5min，基体管孔道处于饱和状态。将聚乙烯吡咯烷酮、乙醇溶液、316L 5-7μm球形粉末按一定比例配制成浆料，粘度为10mPa_·s。设置注浆充型压力为25KPa，时间为25s，升压时间为4s，保压压力为40KPa，保压时间为3min，泄压时间为2s。料架公转速度10r/min，料架在泄压后，继续公转2min，基体管自转速度60r/min。刮板18径直刮压速度3.5mm/s，刮板18与滤芯的距离保持到刚能接触到滤芯外壁，接触区域刮板18的宽度为5mm。在基体管外壁制得湿膜后，在电热鼓风干燥箱60℃下干燥8h，再置于真空烧结炉中在450℃下保温2.5h进行脱脂处理，1200℃下保温1.5h完成膜层烧结，最后随炉冷却至60℃出炉，即完成金属粉末多孔基体管外壁膜层的制备。

经检测，金属粉末多孔基体管外壁膜层厚度为24μm，平均孔径为1μm，透气度大于42m³/m².KPa.h，膜基结合强度为27N，膜层表面较基体管的光洁度有较大改善。

实施例3

选用Ф60×2.7mm，长850mm，平均孔径为38μm，透气度大于180m³/m².KPa.h的316L烧结金属粉末多孔管作为基体管；在99%的工业酒精中浸泡5min，基体管孔道处于饱和状态。将聚乙烯吡咯烷酮、乙醇溶液、316L 9-12μm非球形粉末按一定比例配制成浆料，粘度为10mPa_·s。设置注浆充型压力为25KPa，时间为30s，升压时间为5s，保压压力为35KPa，保压时间为3min，泄压时间为2s。料架公转速度10r/min，料架在泄压后，继续公转2min，基体管自转速度60r/min。刮板18径直刮压速度3.5mm/s，刮板18与滤芯的距离保持到刚能接触到滤芯外壁，接触区域刮板18的宽度为5mm。在基体管外壁制得湿膜后，在电热鼓风干燥箱60℃下干燥8h，再置于真空烧结炉中在450℃下保温2.5h进行脱脂处理，1200℃下保温1.5h完成膜层烧结，最后随炉冷却至60℃出炉，即完成金属粉末多孔基体管外壁膜层的制备。

经检测，金属粉末多孔基体管外壁膜层厚度为25μm，平均孔径为6μm，透气度大于75m³/m².KPa.h，膜基结合强度为21N，膜层表面较基体管的光洁度有较大改善。

实施例4

选用Ф60×2.7mm，长850mm，平均孔径为38μm，透气度大于180m³/m².KPa.h的316L烧结金属粉末多孔管作为基体管；在99%的工业酒精中浸泡5min，基体管孔道处于饱和状态。将聚乙烯吡咯烷酮、乙醇溶液、316L 9-12μm非球形粉末按一定比例配制成浆料，粘度为10mPa_·s。设置注浆充型压力为25KPa，时间为25s，升压时间为4s，保压压力为40KPa，保压时间为3min，泄压时间为2s。料架公转速度10r/min，料架在泄压后，继续公转2min，基体管自转速度60r/min。刮板18径直刮压速度3.5mm/s，刮板18与滤芯的距离保持到刚能接触到滤芯外壁，接触区域刮板18的宽度为5mm。在基体管外壁制得湿膜后，在电热鼓风干燥箱60℃下干燥8h，再置于真空烧结炉中在450℃下保温2.5h进行脱脂处理，1200℃下保温1.5h完成膜层烧结，最后随炉冷却至60℃出炉，即完成基体管外壁多孔膜的制备。

经检测，金属粉末多孔基体管外壁膜层厚度为27μm，平均孔径为5μm，透气度大于70m³/m².KPa.h，膜基结合强度为28N，膜层表面较基体管的光洁度有较大改善。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种金属粉末多孔基体管外壁膜层的制备装置，其特征在于，包括：控制及供电机构、加压机构、制膜机构、供液机构；

控制及供电机构由控制柜及电源（7）、电线（6）、电机（8）、压力传感器（5）、气缸（25）、搅拌器（40）组成，控制柜及电源（7）通过电线（6）与电机（8）、压力传感器（5）、气缸（25）、搅拌器（40）连接，电机（8）通过电线（6）与中心轴（9）、轴套Ⅰ（10）、轴套Ⅱ（11）连接，中心轴（9）通过地面支柱（24）设于地上；

加压机构由压缩空气罐（1）、气阀（2）、压力表（3）、气管（4）组成，压缩空气罐（1）上设有气阀（2）和压力表（3），气管（4）通过接头连接浆料池（38）与压缩空气罐（1）；

制膜机构包括料架、模具，料架设于模具内，中心轴（9）穿过模具；

供液机构由密封盖（36）、浆料池（38）、注浆管（41）组成，浆料池（38）内设有浆料（39），密封盖（36）设于浆料池（38）顶部，浆料池（38）一侧设有加料口（37），注浆管（41）设于浆料池（38）中间，注浆管（41）与注浆口（33）对接，注浆管（41）和注浆口（33）通过密封垫（35）连接。

2.根据权利要求1所述的金属粉末多孔基体管外壁膜层的制备装置，其特征在于，所述搅拌器（40）由搅拌电机、搅拌轴与搅拌叶片组成。

3.根据权利要求1所述的金属粉末多孔基体管外壁膜层的制备装置，其特征在于，所述中心轴（9）由里到外依次设有轴套Ⅰ（10）、轴套Ⅱ（11），中心轴（9）、轴套Ⅰ（10）和轴套Ⅱ（11）之间通过轴套间限位器（12）进行连接，轴套Ⅱ（11）上设有大齿轮（17）与轴承支撑杆（14），轴承（13）设于轴承支撑杆（14）上，小齿轮（16）与大齿轮（17）啮合，轴承（13）与小齿轮（16）通过滚动轴（15）连接，螺母座（19）设于中心轴（9）上，刮板（18）设于螺母座（19）与支撑导轨（20）上；

料架由刮板（18）、支撑导轨（20）、金属粉末多孔基体管（21）、支撑轴（23）组成，料架两端设有轴承（13）和轴承支撑杆（14），轴承（13）设于轴承支撑杆（14）上，轴承支撑杆（14）设于轴套Ⅰ（10）上，金属粉末多孔基体管（21）通过轴承（13）与支撑轴（23）连接；模具由排气塞（22）、左模（26）、右模（27）、底模（30）组成，底模（30）设有注浆口（33），左模（26）、右模（27）设于导向台（32）上，导向台（32）固定于底模（30）上，限位凸台（31）设于导向台（32）的中间；左模（26）、右模（27）相应位置刻有凹槽，左模（26）、右模（27）上设有密封扣（28），左模（26）、右模（27）顶部设有排气塞（22）；左模（26）、右模（27）打开，滚动轴（15）与支撑轴（23）连接。

4.根据权利要求3所述的金属粉末多孔基体管外壁膜层的制备装置，其特征在于，所述底模（30）的底面与注浆管（41）的顶端相平。

5.根据权利要求1所述的金属粉末多孔基体管外壁膜层的制备装置，其特征在于，所述中心轴（9）中间部分为丝杠。

6.根据权利要求1所述的金属粉末多孔基体管外壁膜层的制备装置，其特征在于，所述注浆口（33）设有滤网（34），滤网（34）的孔径为50μm。

7.根据权利要求1所述的金属粉末多孔基体管外壁膜层的制备装置，其特征在于，所述左模（26）、右模（27）顶部各均布4-15个排气塞（22）。

8.根据权利要求1所述的金属粉末多孔基体管外壁膜层的制备装置，其特征在于，所述注浆管（41）底端与浆料池（38）底距离为50mm。

9.一种金属粉末多孔基体管外壁膜层的制备方法，其特征在于，包括：

步骤一、用酒精浸泡金属粉末多孔基体管（21）；

步骤二、用锥型塞头封堵金属粉末多孔基体管（21）的两端口，并安装固定在支撑轴（23）上，安装滤网（34），清理模具内表面，关合左模（26）、右模（27）；安装3-8根金属粉末多孔基体管（21）；

步骤三、配制浆料，聚乙烯吡咯烷酮与乙醇溶液配制比例为5%~10%；粉料按照850g/L~1200g/L的比例加入聚乙烯吡咯烷酮乙醇溶液中，浆料从加料口（37）注入浆料池（38）中；

步骤四、设定压力参数、料架转动参数、搅拌参数；

步骤五、启动注浆，开始压力下浸渍金属粉末多孔基体管（21），料架在模具内匀速旋转；

步骤六、泄压且浆料（39）回落，料架继续旋转，打开左模（26）、右模（27），检查膜层浸渍情况，若浸渍效果良好，使金属粉末多孔基体管（21）自转，刮板（18）径直刮压膜层，制备得到金属粉末多孔基体管外壁湿膜；

步骤七、将步骤六所制得的金属粉末多孔基体管外壁湿膜干燥、烧结制得金属粉末多孔基体管外壁膜层。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述步骤四的搅拌器（40）是每隔30min启动一次，一次搅拌2-5min，搅拌速度30 rad/min。

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