Способ получения ядерных фильтров

ОП ИСА НИ Е ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ввоз Советских Социалистических Республик(088.8) СССРи изобретенийоткрытий Бюллетеньсания 30.04.82 ЛЬТРОВ НИЯ Я ЕРНЬ 54) СПОСОБ П изгои мо- всесред зводИзобретение относится к методам товления фильтрующих материалов жет использоваться при фильтрации возможных жидких и газообразных в различных отраслях науки и прои ства.Известен способ получения ядерных фильтрующих мембран, заключающийся в том, что полимерную пленку облучают энергичными заряженными частицами, оставляющими в пленке деструктированные области - треки, .с последующим травлением пленки и получением в местах треков сквозных отверстий,Существующий метод позволяет получать фильтрационные мембраны с однородными цилиндрическими или коническими порами протяженностью, равной или превосходящей толщину используемого материала (при падении пучка облучающих частиц на поверхность материала под углом с нормалью, отличным от нуля градусов).В этих случаях проницаемость фильтров для ряда важных практических приложений оказывается недостаточной, ввиду высокого сопротивления пор, обусловленного большим отношением длины канала поры к ее сечению, и невозможностью использования более тонкого материала для мембран, что, как правило, связано с механической прочностью мембраны,Известен способ получения ядерныхфильтров, заключающийся в облучении по 5 лимерной пленки ускоренными тяжелымиионами через маску и травлении облученной пленки для образования пор.,В этом случае увеличение проницаемости ядерной фильтрационной мембраны10 при заданном диаметре пор, их плотностии перепаде давления на мембране ограничивается минимальной толщиной пленки,обеспечивающей механическую прочностьмембраны. Увеличение проницаемости мем 15 браны за счет повышения плотности пор(числа пор на единицу площади) такжеограничено, так как при достижении определенной пористости пленка теряет механическую прочность. Кроме того, увеличи 20 вается число наложенных пор, что ведет кувеличению дисперсии диаметров фильтрующих каналов.Цель изобретения - увеличение проницаемости фильтра при сохранении его ме 25 ханической прочности,Цель достигается тем, что полимернуюпленку вначале облучают через маску ускоренными ионами с длиной пробега в массе полимера меныпей, чем толщина плен 30 ки, и с дозой облучения, обеспечивающей894923 Составитель А. Свитцов Техред И, Заболотнова Редактор Е, Месропова Корректор С, файн Заказ 363/270 Изд. Юо 127 Тираж 733 Подписное НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская иаб., д. 4/5Тин, Хауьи. фил, пред. аПатеиь полное вытравливание не защищенных маской областей, а затем пленку облучают ускоренными ионами с длиной пробега в массе полимера большей, чем толщина пленки, и с дозой облучения, обеспечивающей плотность пор 10 в - 10 пор/см, после чего облученную пленку подвергают травлению для образования пор.П р и м е р 1. Полиэтилентерефталатная (лавсановая) пленка толщиной 15 мкм облучается ускоренными ионами через стальную маску толщиной 0,5 мм с регулярными цилиндрическими отверстиями диаметром 0,4 мм. Прозрачность маски 70%, При этом облучение ведется с энергией, соответствующей пробегу иона в лавсане 14 мкм с плотностью 10 ц ионов/см, Затем пленка облучается ионами с энергией, обеспечивающей прохождение иона сквозь всю толщину пленки, и с плотностью 10 ионов/см. Далее облученная пленка подвергается воздействию ультрафиолетового излучения с длиной 0,3 мкм и протравливается в 20%-ном водном растворе щелочи. В результате образуется прочная решетчатая ,микрофильтрационная мембрана с малым сопротивлением потокам жидкости и газа,П р и м е р, 2. Ускоренными ионами через маску, аналогичную примененной в примере 1, облучается слюдяная пластинка толщиной 40 мкм вначале ионами с энергией, соответствующей пробегу 38 мкм и плотностью 10" ионов/смз, а затем ионами с энергией, позволяющей пройти всю толщину слюды, и с плотностью 10 ионов/см, На следующем этапе облучения слюда травится в 48%-ной плавиковой кислоте. После травления получается ретпетчатая микрофильтрационная мембрана с. относительно малым сопротивлением потоку газа или жидкости и достаточной механической прочностью,Предлагаемый способ дает возможностьполучать микрофильтрационные мембраны с уменьшенным сопротивлением потокам газа и жидкости, пригодные для создания высокопроизводительных фильтров, кото 1 о рые могут быть использованы во многихустройствах и к которым предъявляется требование высокой производительности при малых габаритах самого устройства, в частности для создания респираторов для 15 защиты дыхательных органов человека сиспользованием лавсановых фильтров к высокотемпературных слюдяных фильтров повышенной проницаемости для очистки жидкостей и газов, находящихся при высо кой температуре, например, от радиоактивных аэрозолей,Формула изобретения 25 Способ получения ядерных 1 фильтров,заключающийся в облучении полимерной пленки ускоренными тяжелыми ионами через маску и травлении облученной пленки для образования пор, отличающийся 30 тем, что, с целью увеличения проницаемости фильтра при сохранении его механической прочности, полимерную пленку вначале облучают ускоренными ионами с длиной пробега в массе полимера меньшей, 35 чем толщина пленки, а затем пленку облучают ускоренными ионами с длиной пробега в массе полимера большей, чем толщина пленки, и с дозой облучения, обеспечивающей плотность пор 10 з - 10 пор/см.