[發(fā)明專利]一種含有多種金屬的多孔玻璃的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710521853.3
• 申請(qǐng)日: 2017-06-30
• 公開（公告）號(hào): CN107117822A
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 武娟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 合肥利裕泰玻璃制品有限公司
• 主分類號(hào): C03C11/00
• 分類號(hào): C03C11/00;C03B19/00;C03B19/06;C03B19/12
• 代理公司: 合肥道正企智知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司34130
• 代理人: 武金花

1.一種含有多種金屬的多孔玻璃的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）金屬粉末處理：選取粒徑20～100μm的金屬粉末，加入無(wú)水乙醇中，攪拌5～10min后，放入20～30KHz的超聲波清洗機(jī)中超聲3～5次，單次超聲清洗的時(shí)間為3～8min；取出后減壓過濾，濾餅置于35～45℃的烘箱中烘干至水分含量小于5%，得到提純后的金屬粉末；

（2）玻璃粉體的制備：將玻璃形成體醇鹽溶解于有機(jī)溶劑a中，再加入去離子水，得到玻璃形成體溶液；將玻璃添加物溶解于有機(jī)溶劑b中得到玻璃添加物溶液；將玻璃形成體溶液與玻璃添加物溶液混合后，在20～30℃、400～600rpm/min條件下攪拌20～30min后，得到混合液；緩慢滴加堿性溶液，將體系pH值調(diào)節(jié)至10～12時(shí)，得到玻璃溶膠；玻璃溶膠置于球磨機(jī)中濕法球磨2～3小時(shí)，過200～300目篩，50～60℃的烘箱干燥6～10小時(shí)后得到玻璃粉體；

（3）金屬粉末與玻璃粉體混料：將金屬粉末與玻璃粉體按照質(zhì)量比1:50～100混合，加入適量的丙三醇，40～60rpm/min攪拌30～40min后得到混合物料；

（4）燒結(jié)：將混合物料置于可在成孔溫度產(chǎn)生氣體的模具中，將模具置于加熱爐中，在15～25MPa的真空壓力下恒速升溫至850～950℃，保溫?zé)?0～40min后，再恒速降溫至350～400℃，取出后自然冷卻至室溫，將材料從模具中取出，得到燒結(jié)玻璃；

（5）酸腐蝕：將燒結(jié)玻璃先置于5～15%的強(qiáng)酸溶液中腐蝕3～4小時(shí)；再置于20～40%的弱酸溶液中腐蝕6～8小時(shí)，除去燒結(jié)玻璃表面和孔洞內(nèi)的金屬粉末，清水淋洗3～5次，自然晾干水分；

（6）精加工：將酸腐蝕后的燒結(jié)玻璃切割、打磨、拋光得到該多孔玻璃。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有多種金屬的多孔玻璃的制備方法，其特征在于，所述步驟（1）金屬粉末為含有Fe、Ag、Al、Ni、Cu、Sn、Pb、Mn、Cr、Be、Co、Nb多種金屬元素的粉末。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有多種金屬的多孔玻璃的制備方法，其特征在于，所述步驟（2）玻璃形成體醇鹽為 Si(OC₂H₅)₄ 或 Si(OCH₃)₄，有機(jī)溶劑a為甲醇、乙醇、丙三醇、乙酸乙酯中的一種或多種的混合物，有機(jī)溶劑a的用量為玻璃形成體醇鹽質(zhì)量的20～30倍。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有多種金屬的多孔玻璃的制備方法，其特征在于，所述步驟（2）玻璃添加物為NaCl、KCl、Na₂CO₃、SiO₂、MgO、Al₂O₃中的一種或多種的混合物，所述有機(jī)溶劑b為甲醇、乙醇、乙腈、甲苯中的一種或多種的混合物。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有多種金屬的多孔玻璃的制備方法，其特征在于，所述步驟（2）堿性溶液為體積濃度10～20%的氨水溶液或碳酸氫鈉溶液。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有多種金屬的多孔玻璃的制備方法，其特征在于，所述步驟（4）恒速升溫的速率為10～20℃/min，恒速降溫的速率為30～40℃/min。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有多種金屬的多孔玻璃的制備方法，其特征在于，所述步驟（5）強(qiáng)酸溶液為硝酸、硫酸或鹽酸。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有多種金屬的多孔玻璃的制備方法，其特征在于，所述步驟（5）弱酸溶液為氨水、草酸溶液或醋酸溶液。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有多種金屬的多孔玻璃的制備方法，其特征在于，所述模具的材質(zhì)為石灰?guī)r、白云巖、菱鎂礦、硫酸鎂白云巖、珍珠巖、赤鐵礦或軟錳礦。