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陶瓷膜过滤元件是采用高纯度α-Al2O3在高温条件下烧制而成，具有筛分过滤作用的多孔固体连续介质。陶瓷膜主体可分为多孔膜和致密膜，呈多层不对称结构，主要由三层组成：支撑层、过渡层和分离层。
支撑层通常由较大颗粒烧结而成，大约数毫米厚，作为膜的载体，主要用于保证膜的机械强度；分离层在膜管表面，一般厚度较薄（微米级），孔径较小，分布较窄，主要起分离作用；在膜分离层和支撑层之间通常可以包含一层或多层中间过渡层。
根据过滤精度要求，可采用Al2O3、ZrO2或TiO2进行镀膜作为致密膜分离层。
陶瓷膜厚度均匀，多为多孔膜，孔径通常在0.004~100μm、0.1~10μm及0.001~0.05μm。
陶瓷膜不会像有机膜那样，由于处在高温、高压状态下或酸、碱体系下而发生膜本体或膜孔的溶胀。同时，陶瓷膜耐高温性能好，可在350℃稳定操作处理高温液体，并可用蒸汽反冲再生和高温原位消毒灭菌。
通常在食品、医药、化工等生产过程中过滤介质的清洗是个难题，由于陶瓷膜分离装置通常采用错流过滤方式，以增加能耗来减少膜的表面沉积和浓差极化的影响。所以陶瓷膜膜面不易形成污染，可有效减轻膜领域的浓差极化这一普遍存在现象，有效地保持系统稳定的高处理通量，运行截留性能无变化。只要通过简便的清洗，即可在短时间内恢复膜性能，膜再生性能，时间短成本低。
陶瓷膜使用寿命长，是有机膜材质的膜元件使用寿命的几倍甚至几十倍。陶瓷膜的机械强度大，其爆破强度大于107Pa，pH=0~14适用范围广，耐酸、耐碱、耐有机溶剂及强氧化剂性能好。
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