[發明專利]一種泡沫金屬復合材料及其制造方法

有效

• 申請號: 200710013998.9
• 申請日: 2007-04-10
• 公開（公告）號: CN101092718A
• 公開（公告）日: 2007-12-26
• 發明（設計）人: 曹立新;李萌初
• 申請（專利權）人: 李萌初
• 主分類號: C25D1/08
• 分類號: C25D1/08;C25C5/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種金屬復合材料及其制造方法，具體地說是一種泡沫金屬復合材料及其制造方法。

背景技術

我們知道，泡沫鎳(Foam?Nickel)是以海綿為基體，在海綿上電沉積鎳再熱處理而制成，工藝流程是海綿經導電處理后電沉積鎳，再進行退火，輥壓制成產品泡沫鎳。由此制成的泡沫鎳具有海綿的三維空間網狀結構，其化學成分鎳(Ni)＞99％，孔率＞95％，面密度一般大于200克/平方米，可制成各種厚度及形狀。

由于泡沫鎳的這些特殊性能，在很多領域取得了廣泛的應用。尤其在二次電池領域，由于其高孔率的特點，已成功取代原燒結鎳基板，普遍用于制造鎳氫、鎳鎘電池基板。但是，近年來由于金屬鎳資源緊缺，價格暴漲，導致泡沫鎳的價格居高不下，急需尋求泡沫鎳材料的替代品。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服上述現有技術的不足，提供一種組成簡單，生產成本低，性能上可以達到泡沫鎳的各項指標，完全可以取代泡沫鎳的泡沫金屬復合材料及其制造方法。

本發明解決上述技術問題采用的技術方案是：一種泡沫金屬復合材料，其特征是：其以海綿為基體，經導電處理的海綿上電沉積鐵得到泡沫鐵，再在泡沫鐵上電沉積鎳，熱處理得到泡沫鐵鎳金屬復合材料，其孔率＞95％，鐵的含量為50％～95％，余量為鎳。

本發明上述泡沫金屬復合材料的制造方法是，其特征是：以海綿為基體，在海綿上進行導電處理，使海綿具有導電性，然后將經過導電處理的海棉置于下述鍍鐵電解液中電沉積鐵：

電鍍液配比：FeCl₂·4H₂O：350-400克/升

KCl：15-20克/升

MnCl₂：2-5克/升

V₂O5：0.05-0.1克/升

PH：1-1.5

溫度：30-50℃

電流密度：15-20安/平方分米

電沉積鐵后再置于下述鍍鎳電解液中電鍍鎳：

電鍍液配比：NiSO₄·7H₂O：240-280克/升

NiCl₂·6H₂O：40-50克/升

HBO₃：30-40克/升

PH：3.5-4

溫度：40-50℃

電流密度：2-3安/平方分米

鍍鎳后在惰性或還原性氣氛保護下，進行熱處理，熱處理溫度為500-1000℃，得到泡沫鐵鎳復合材料。可壓制、裁切成需要規格的成品。

由此制成的泡沫鐵鎳復合材料主要技術參數如下：

1、化學成分：鐵(Fe)≥50％，鎳(Ni)＜50％；

2、孔率＞95％

3、面密度：根據需要可制成各種密度，一般大于200克/平方米

4、可制成各種厚度及形狀

本發明由于在海綿上先電沉積鐵或鐵合金，再在泡沫鐵上電沉積鎳，對照現有技術，本發明復合材料組成簡單，電沉積鐵和電沉積鎳結合可靠，生產成本低，性能上可以達到泡沫鎳的各項指標，完全可以取代泡沫鎳，可廣泛地應用于制造鎳氫、鎳鎘電池基板。特別克服現有技術的偏見，在海綿上首先電沉積鐵，并且復合材料以鐵為主要成分，大幅度降低了制造成本，具有更加廣泛的應用前景。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明進一步說明。

一種泡沫金屬復合材料，其以海綿為基體，經導電處理的海綿上電沉積鐵得到泡沫鐵，再在泡沫鐵上電鍍鎳，熱處理得到泡沫鐵鎳金屬復合材料，其孔率＞95％，鐵的含量為50％～95％，余量為鎳。

本發明上述泡沫金屬復合材料的制造方法是，其以海綿為基體，在海綿上進行導電處理，可以采用導電膠涂復、化學鍍鎳或真空鍍的方法，使海綿具有導電性；然后將經過導電處理的海棉置于下述鍍鐵電解液中電沉積鐵：

電鍍液配比：FeCl₂·4H₂O：350-400克/升

KCl：15-20克/升

MnCl₂：2-5克/升

V₂O5：0.05-0.1克/升

PH：1-1.5

溫度：30-50℃

電流密度：15-20安/平方分米

電沉積鐵后再置于下述鍍鎳電解液中電鍍鎳：

電鍍液配比：NiSO₄·7H₂O：240-280克/升