[發(fā)明專利]一種利用多孔淀粉發(fā)泡制備泡沫金屬的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710879752.3
• 申請日: 2017-09-26
• 公開（公告）號: CN107552795B
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發(fā)明（設計）人: 陳慶;昝航
• 申請（專利權）人: 成都新柯力化工科技有限公司
• 主分類號: B22F3/11
• 分類號: B22F3/11
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種利用多孔淀粉發(fā)泡制備泡沫金屬的方法，其特征在于，將金屬粉末與多孔淀粉進行混合，加水進行攪拌、升溫，使得淀粉吸水膨脹，當其體積膨脹到一定限度后顆粒破裂，淀粉分子之間互相聯(lián)結、纏繞成網(wǎng)狀的含水膠體，干燥后燒結成型，同時去除內(nèi)部的淀粉，即可制得泡沫金屬；制備的具體步驟如下：

（1）將多孔淀粉、氯化鈉、三偏磷酸鈉與金屬粉末按一定的質量比例混合，置于恒溫水浴鍋中，攪拌使其形成均勻乳液；

（2）在步驟（1）所得的乳液中加入質量濃度為5%的氫氧化鈉，直至PH值至弱堿性，升溫至反應溫度并保持恒溫，并在緩慢攪拌下反應一定時間，使得淀粉吸水膨脹，當其體積膨脹到一定限度后顆粒破裂，淀粉分子在偏磷酸根作用下發(fā)生交聯(lián)，形成網(wǎng)狀的含水膠體，然后用質量濃度為2%的氯化氫溶液調節(jié)PH值至弱酸性，得到發(fā)泡膠體；

（3）取出步驟（2）所得的發(fā)泡膠體，在微波干燥機中進行輻照干燥，除去水分的同時進一步促進淀粉的交聯(lián)，然后在一定的功率、掃描速度及掃描間距下進行激光燒結成型，再將其進入淀粉酶溶液中，直至淀粉被完全消化而除去，即可得到泡沫金屬；所述淀粉酶為α-淀粉酶或葡萄糖淀粉酶。

2.根據(jù)權利要求1所述一種利用多孔淀粉發(fā)泡制備泡沫金屬的方法，其特征在于：步驟（1）所述多孔淀粉的孔徑為20-50nm。

3.根據(jù)權利要求1所述一種利用多孔淀粉發(fā)泡制備泡沫金屬的方法，其特征在于：步驟（1）所述金屬粉末為鎳粉、鐵粉或銅粉，其粒徑為10~30μm。

4.根據(jù)權利要求1所述一種利用多孔淀粉發(fā)泡制備泡沫金屬的方法，其特征在于：步驟（1）所述乳液中金屬粉末的質量分數(shù)為40~50；所述多孔淀粉的加入量為金屬粉末質量的5~10%；所述三偏磷酸鈉的加入量為多孔淀粉質量的2~4%；所述氯化鈉的加入量為多孔淀粉質量的1~2%。

5.根據(jù)權利要求1所述一種利用多孔淀粉發(fā)泡制備泡沫金屬的方法，其特征在于：步驟（2）所述弱堿性為PH值調節(jié)為7.5~9，反應溫度為90~100℃。

6.根據(jù)權利要求1所述一種利用多孔淀粉發(fā)泡制備泡沫金屬的方法，其特征在于：步驟（2）所述攪拌速度為20~30r/min，反應時間為110~130min。

7.根據(jù)權利要求1所述一種利用多孔淀粉發(fā)泡制備泡沫金屬的方法，其特征在于：步驟（2）所述弱酸性為PH值調節(jié)為5-6。

8.根據(jù)權利要求1所述一種利用多孔淀粉發(fā)泡制備泡沫金屬的方法，其特征在于：步驟（3）所述微波干燥的頻率為2400~2600兆赫。

9.根據(jù)權利要求1所述一種利用多孔淀粉發(fā)泡制備泡沫金屬的方法，其特征在于：步驟（3）所述激光燒結的激光功率為300~350W，掃描速度為1600~2000mm/s，掃描間距為0.25mm。