碳化硅（SiC）的生產(chǎn)始于一個(gè)多世紀(jì)前，通過(guò)將石英砂混合物加熱為二氧化硅（SiO）2）和根據(jù)艾奇遜工藝在鐵碗中的焦粉（碳）[1]。從那時(shí)起，已經(jīng)開發(fā)了其他合成方法來(lái)生產(chǎn)SiC納米結(jié)構(gòu)[2]或大孔整體[3，4]。此外，多孔SiC陶瓷的不同加工路線已被應(yīng)用，以滿足孔隙率，孔徑和互連程度的相關(guān)要求[5，6]。多孔SiC陶瓷也可以通過(guò)添加有機(jī)模板[7]，犧牲孔形成器[8]，直接發(fā)泡[9]或反應(yīng)燒結(jié)[10]來(lái)生產(chǎn)。如果使用SiC粉末作為起始材料，這些方法需要高溫（≥1500°C）[4，11]。

SiC一直在進(jìn)軍過(guò)濾器和多孔陶瓷膜應(yīng)用。事實(shí)上，這一細(xì)分市場(chǎng)主要由氧化鋁（Al2O3） [12]， 氧化鋯 （ZrO2） [13]， 二氧化鈦 （TiO2） [14] 和二氧化硅 （SiO2) [15].與氧化物過(guò)濾器和多孔膜相比，SiC過(guò)濾器和多孔膜具有獨(dú)特的特性，包括耐高溫，并且在某些應(yīng)用中提高了化學(xué)穩(wěn)定性。因此，SiC過(guò)濾器和膜正在成為廢水，能源，氣體凈化，氣體分離，食品和制藥等加工行業(yè)中氣體和液體分離的組成部分。過(guò)濾器阻止顆粒通過(guò)，同時(shí)允許氣體通過(guò);多孔無(wú)機(jī)膜已被用于通過(guò)稱為分子大小排阻的機(jī)制分離氣體或液體。

本綜述論文的范圍是關(guān)于SiC過(guò)濾器和多孔膜。它首先總結(jié)了用于制備SiC和SiC復(fù)合基板的材料和工藝，包括與孔結(jié)構(gòu)和機(jī)械性能相關(guān)的燒結(jié)和結(jié)構(gòu)方面。基材主要用作過(guò)濾器，而相同的基材也用于制備膜。因此，還討論了涂覆SiC薄膜頂層的主要工藝。隨后，本文重點(diǎn)研究了與SiC過(guò)濾器和膜中氣體和液體輸運(yùn)相關(guān)的傳遞現(xiàn)象。討論考慮了過(guò)濾器中的氣體傳輸與結(jié)構(gòu)特性，以及一些重要?dú)怏w分離過(guò)程的膜中的羅布森圖。鑒于SiC過(guò)濾器和膜的工業(yè)部署的重要性，還解決了熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性。這篇綜述論文探討了分離工藝的應(yīng)用和潛在的挑戰(zhàn)。特別值得關(guān)注的是，討論了不同形狀（即管、平板、多通道和蜂窩）的SiC過(guò)濾器和膜的工業(yè)生產(chǎn)。總體而言，本文重點(diǎn)介紹了SiC過(guò)濾器和多孔膜的生產(chǎn)，結(jié)構(gòu)性能，挑戰(zhàn)和工業(yè)應(yīng)用的最新進(jìn)展。