[發明專利]一種多孔泡沫金屬材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201711106313.5
• 申請日: 2017-11-10
• 公開（公告）號: CN109778015A
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發明（設計）人: 程淑清
• 申請（專利權）人: 程淑清
• 主分類號: C22C19/03
• 分類號: C22C19/03;C22C21/00;C22C1/08;C25D1/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種多孔泡沫金屬材料及其制備方法，尤其是采用熱浸鋁的方法制備復合金屬多孔鋁。該復合金屬多孔體，是以泡沫金屬或泡沫合金為骨架進行熱浸金屬或合金制成的復合金屬多孔體，其中：泡沫金屬或泡沫合金的成分含量40～95(wt)％，余量為熱浸的金屬或合金。該方法包括下述步驟：首先以泡沫材料為芯膜，在該芯膜上沉積一種、或二種、或二種以上金屬制備多孔金屬或多孔合金；之后再以多孔金屬或多孔合金為骨架，在該骨架上采用熱浸方法進行熱浸金屬或合金，即可制備出復合金屬多孔體。本發明的優點是：該方法制備出的金屬多孔體、特別是復合金屬多孔鋁，孔隙率高(≥90％)，孔徑為0.2～10mm，生產工藝簡單、制備成本低并易于工業化。

技術領域

本發明涉及的是一種多孔泡沫金屬材料及其制備方法，尤其是采用熱浸金屬的方法制備復合金屬多孔體及其制備方法。

背景技術

泡沫鎳的制備方法主要是采用電沉積(電鑄)的方法進行制備，其工藝首先是制備導電層，即將聚氨酯泡沫塑料經涂敷導電涂料(或化學鍍、氣相沉積金屬等處理)后，使非導電的聚氨酯泡沫塑料具有導電性；之后采用電沉積(電鑄)的方法在泡沫塑料上沉積金屬鎳，最后通過熱處理除去有機物并改善金屬性能以制備出泡沫鎳。泡沫鎳主要用于二次電池電極基板和載體。

泡沫鈦(合金)的制備方法主要是采用粉末冶金的方法進行制備，即選用一定粒徑的金屬或金屬合金粉末，經壓制成型后進行燒結處理。泡沫鈦(合金)主要用于過濾。

金屬多孔鋁(泡沫鋁)制備方法目前主要采用的是金屬熔煉澆鑄(滲流)法和金屬發泡法。金屬熔煉澆鑄(滲流)法主要是將熔化的鋁(鋁合金)融液澆鑄(滲流)在裝有非金屬球的容器里，使鋁液進入到非金屬球的間隙中，待金屬鋁(鋁合金)冷卻凝固后再除去非金屬球，從而制備出金屬多孔鋁。金屬發泡法就是將發泡劑置于鋁(鋁合金)熔體里或借助外部氣體(如氮氣等)，通過控制溫度及攪拌速度使發泡劑分解以產生氣體，從而鋁(鋁合金)發泡成為金屬多孔鋁。金屬多孔鋁(泡沫鋁)主要用于屏蔽及吸音。

上述金屬多孔體的制備方法是制備金屬多孔體的主要方法，針對不同的用途可采用不同的方法進行制備金屬多孔體。

發明內容

本發明的目的是提供一種多孔泡沫金屬材料及其制備方法。

為實現上述目的，本發明采取以下技術方案：

一種復合金屬多孔體，是以泡沫金屬或泡沫合金為骨架進行熱浸金屬或合金制成的復合金屬多孔體，其中，泡沫金屬或泡沫合金的成分含量45～97(wt)％，余量為熱浸的金屬或合金。

在復合金屬多孔體中，所述的復合金屬多孔體的孔徑為0.1～15.0mm，孔隙率不小于90％，厚度在1.1～15.0mm。

一種制備復合金屬多孔體的方法，該方法包括下述步驟：

首先以泡沫材料為芯膜，在該芯膜上沉積一種、或二種、或二種以上金屬制備多孔金屬或多孔合金；

之后再以多孔金屬或多孔合金為骨架，在該骨架上采用熱浸方法進行熱浸金屬或合金。

本發明方法的發明點在于：將電沉積(電鑄)和熱浸工藝結合起來制備復合金屬多孔體。即以泡沫材料為芯膜，在該芯膜上沉積金屬制備多孔金屬或多孔合金，再以其為骨架，在該骨架上采用熱浸方法進行熱浸金屬或合金，即可制備出復合金屬多孔體。

在上述方法中，在制備多孔金屬或多孔合金步驟中，所述泡沫材料為聚氨酯泡沫塑料、紡織或無紡織布料、纖維氈等。

在上述方法中，所述的熱浸金屬包括：鋁、錫、鋅和鉛等金屬中的任意一種，其中，優選金屬是鋁。所述的熱浸合金包括：鋁-鋅或鉛-錫等合金，其中，優選合金是鋁-鋅合金。