一種高孔隙率泡沫銅的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及稀有金屬材料制備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種高孔隙率泡沫銅的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]多孔金屬是近20年來國際上迅速發(fā)展起來的一種兼具功能和結(jié)構(gòu)雙重屬性的新型工程材料。這種材料綜合了低密度、高剛度、沖擊吸能、消音降噪、電磁屏蔽、透氣透水、低熱導(dǎo)率以及良好的阻尼特性,因此廣泛應(yīng)用于航天、航空、原子能、環(huán)保及電化學(xué)等行業(yè)。多孔金屬的制備方法豐要包括鑄造、發(fā)泡、沉積、燒結(jié)等。從發(fā)展方向來看,大孔徑(cm)立體網(wǎng)狀及小孔徑(um)、低密度高空隙率的泡沫金屬是制備技術(shù)上突破的重點(diǎn),國內(nèi)外學(xué)者在此方面做了許多各具特色的工作。高孔率通孔結(jié)構(gòu)的泡沫金屬可通過復(fù)模鑄造、沉積(電沉積和氣相沉積)或固體構(gòu)架等方法獲得,然而這些方法都存在工藝復(fù)雜、成本高、材料選擇范圍窄等缺點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明旨在提出一種聚氨酯海綿浸滲法制備高孔隙率泡沫銅的方法。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案在于:
一種高孔隙率泡沫銅的制備方法,采用如下步驟:
聚氨酯海綿采用NaOH溶液做浸泡處理,將銅粉、水、粘結(jié)劑、分散劑、表面活性劑和氨水調(diào)制成漿料,室溫下靜置24h,對海綿進(jìn)行反復(fù)浸滲,去除多余漿料,干燥后形成泡沫體素坯,經(jīng)焙燒使聚氨酯海綿分解;同時,銅在空氣中氧化形成氧化銅泡沫體,將氧化銅泡沫體高真空下使金屬氧化物分解,并進(jìn)行燒結(jié),即獲得高孔隙率通孔結(jié)構(gòu)的泡沫銅。
[0005]優(yōu)選地,所述的聚氨酯海綿泡孔均勻并具有高開孔率,選購于北京泡綿總公司。
[0006]優(yōu)選地,所述的粘結(jié)劑選用聚乙烯醇,體積分?jǐn)?shù)為10%。
[0007]優(yōu)選地,所述的分散劑選用5%甲基纖維素(MC)溶液。
[0008]優(yōu)選地,所述的氨水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%。
[0009]優(yōu)選地,所述的銅粉為紫銅粉,純度為99.7%,粒度為4.5?38 μ m,粉末顆粒為片狀,選購于上海旦迪金屬材料有限公司。
[0010]或者優(yōu)選地,所述的將氧化銅泡沫體高真空下使金屬氧化物分解采用高溫加熱的方法,溫度為900 °C。
[0011]或者優(yōu)選地,所述的燒結(jié)的溫度為950°C。
[0012]或者優(yōu)選地,所述的NaOH溶液體積分?jǐn)?shù)為4%。
[0013]本發(fā)明的技術(shù)效果在于:
本發(fā)明工藝簡單、孔率可控、成本低廉,對設(shè)備要求不高,且通過本方法制成的高孔隙率泡沫銅性能優(yōu)良,適合工業(yè)上使用,易于大范圍推廣。
【具體實(shí)施方式】
[0014]一種高孔隙率泡沫銅的制備方法,采用如下步驟:
聚氨酯海綿采用NaOH溶液做浸泡處理,將銅粉、水、粘結(jié)劑、分散劑、表面活性劑和氨水調(diào)制成漿料,室溫下靜置24h,對海綿進(jìn)行反復(fù)浸滲,去除多余漿料,干燥后形成泡沫體素坯,經(jīng)焙燒使聚氨酯海綿分解;同時,銅在空氣中氧化形成氧化銅泡沫體,將氧化銅泡沫體高真空下使金屬氧化物分解,并進(jìn)行燒結(jié),即獲得高孔隙率通孔結(jié)構(gòu)的泡沫銅。
[0015]其中,聚氨酯海綿泡孔均勻并具有高開孔率,選購于北京泡綿總公司。粘結(jié)劑選用聚乙稀醇,體積分?jǐn)?shù)為10%。分散劑選用5%甲基纖維素(MC)溶液。氨水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%。銅粉為紫銅粉,純度為99.7%,粒度為4.5?38 μ m,粉末顆粒為片狀,選購于上海旦迪金屬材料有限公司。將氧化銅泡沫體高真空下使金屬氧化物分解采用高溫加熱的方法,溫度為9000C。燒結(jié)的溫度為950°C。NaOH溶液體積分?jǐn)?shù)為4%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高孔隙率泡沫銅的制備方法,其特征在于:采用如下步驟: 聚氨酯海綿采用NaOH溶液做浸泡處理,將銅粉、水、粘結(jié)劑、分散劑、表面活性劑和氨水調(diào)制成漿料,室溫下靜置24h,對海綿進(jìn)行反復(fù)浸滲,去除多余漿料,干燥后形成泡沫體素坯,經(jīng)焙燒使聚氨酯海綿分解;同時,銅在空氣中氧化形成氧化銅泡沫體,將氧化銅泡沫體高真空下使金屬氧化物分解,并進(jìn)行燒結(jié),即獲得高孔隙率通孔結(jié)構(gòu)的泡沫銅。2.如權(quán)利要求1一種高孔隙率泡沫銅的制備方法,其特征在于:所述的聚氨酯海綿泡孔均勻并具有高開孔率,選購于北京泡綿總公司。3.如權(quán)利要求1一種高孔隙率泡沫銅的制備方法,其特征在于:所述的粘結(jié)劑選用聚乙烯醇,體積分?jǐn)?shù)為10%。4.如權(quán)利要求1一種高孔隙率泡沫銅的制備方法,其特征在于:所述的分散劑選用5%甲基纖維素(MC)溶液。5.如權(quán)利要求1一種高孔隙率泡沫銅的制備方法,其特征在于:所述的氨水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%。6.如權(quán)利要求1一種高孔隙率泡沫銅的制備方法,其特征在于:所述的銅粉為紫銅粉,純度為99.7 %,粒度為4.5?38 μ m,粉末顆粒為片狀,選購于上海旦迪金屬材料有限公司。7.如權(quán)利要求1一種高孔隙率泡沫銅的制備方法,其特征在于:所述的將氧化銅泡沫體高真空下使金屬氧化物分解采用高溫加熱的方法,溫度為900°C。8.如權(quán)利要求1一種高孔隙率泡沫銅的制備方法,其特征在于:所述的燒結(jié)的溫度為950。。。9.如權(quán)利要求1一種高孔隙率泡沫銅的制備方法,其特征在于:所述的NaOH溶液體積分?jǐn)?shù)為4%。
【專利摘要】本發(fā)明涉及稀有金屬材料制備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種高孔隙率泡沫銅的制備方法。聚氨酯海綿采用NaOH溶液做浸泡處理,將銅粉、水、粘結(jié)劑、分散劑、表面活性劑和氨水調(diào)制成漿料,室溫下靜置24h,對海綿進(jìn)行反復(fù)浸滲,去除多余漿料,干燥后形成泡沫體素坯,經(jīng)焙燒使聚氨酯海綿分解;同時,銅在空氣中氧化形成氧化銅泡沫體,將氧化銅泡沫體高真空下使金屬氧化物分解,并進(jìn)行燒結(jié),即獲得高孔隙率通孔結(jié)構(gòu)的泡沫銅。本發(fā)明工藝簡單、孔率可控、成本低廉,對設(shè)備要求不高,且通過本方法制成的高孔隙率泡沫銅性能優(yōu)良,適合工業(yè)上使用,易于大范圍推廣。
【IPC分類】C22C1/08, C22C9/00
【公開號】CN105525123
【申請?zhí)枴緾N201510761578
【發(fā)明人】王耀斌
【申請人】陜西盛邁石油有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年11月11日