[發明專利]三維多孔泡沫鎳銀復合材料

有效

• 申請號: 201911000862.3
• 申請日: 2019-10-21
• 公開（公告）號: CN110592415B
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 鐘發平;肖騰彬;李星;蔣素斌;彭為;周云鵬
• 申請（專利權）人: 常德力元新材料有限責任公司
• 主分類號: C22C1/08
• 分類號: C22C1/08;C22F1/10;C22F1/02;C22C19/03
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種三維多孔泡沫鎳銀復合材料，在泡沫鎳材料的鎳筋條內腔內填充有金屬銀，所述復合材料整體呈三維網狀結構，所述復合材料的孔隙率為70～80％。本發明的三維多孔泡沫鎳銀復合材料，在不降低泡沫鎳材料比表面積的同時，具有較小的單位面積電阻、較高的抗拉強度和較大的延伸率。

技術領域

本發明涉及一種三維多孔泡沫鎳銀復合材料。

背景技術

現代文明中，汽車已經成為人類不可缺少的交通運輸工具。但是，在汽車產業高速發展、汽車產量和保有量不斷增加的同時，汽車也帶來了大氣污染，即汽車尾氣污染。汽油在燃燒過程中會釋放多種有害物質，如氮氧化物、一氧化碳、碳氫化合物等污染物，其中氮氧化物使人中毒比一氧化碳還強，它損壞人的眼睛和肺，并形成光化學煙霧，是產生酸雨的主要物質，可使植物由綠色變為褐色直至大面積死亡，造成的最直接的后果是全球氣候變暖；一氧化碳將阻礙人體的血液吸收和氧氣輸送，影響人體造血機能，隨時可能誘發心絞痛、冠心病等疾病；碳氫化合物將形成毒性很強的光化學煙霧，傷害人體，并會產生致癌物質。因此，我們迫切需要采取新行動保護和凈化我們的地球。最直接的方式是對汽車尾氣進行消除，由此衍生出了尾氣催化轉化器。

在歷代研發中，泡沫鎳材料由于獨特的開孔結構、低壓投入孔、固有的抗拉強度、熱傳導能力優、很大的比表面積及導電性和抗熱沖擊等特點使其成為汽車催化劑轉換器、催化燃燒、柴油車黑煙凈化器的催化劑載體。但隨著催化劑載體的電阻、延伸率性能要求的不斷提高，現有泡沫金屬材料已不能完全滿足客戶要求。因此尋求一種性能較優的泡沫金屬復合材料及其制備方法成為當前的一個重要研究方向。

發明內容

本發明旨在提供一種不降低比表面積且具有較小電阻、較高抗拉強度及較大延伸率的三維多孔泡沫鎳銀復合材料。

本發明通過以下方案實現：

一種三維多孔泡沫鎳銀復合材料，在泡沫鎳材料的鎳筋條內腔內填充有金屬銀，所述復合材料整體呈三維網狀結構，所述復合材料的孔隙率為70～80％。

進一步地，所述泡沫鎳材料的鎳筋條內腔的金屬銀填充量為100％，即泡沫鎳材料的鎳筋條的內腔填滿金屬銀。

進一步地，所述復合材料的厚度為0.1～5.0mm，面密度為250～450g/㎡，比表面積為≥8㎡/g，單位面積電阻為28～40mΩ/mm²，抗拉強度為20～40

N/20mm，延伸率為20～30％。

本發明的三維多孔泡沫鎳銀復合材料，可通過以下方法制得：將金屬銀片以完全重疊的方式疊放在泡沫鎳材料的上方后以一定的進料速度進入充有氫氣的熱處理爐內進行熱處理，所述熱處理爐自入口至出口依次劃分為第一溫區、第二溫區和第三溫區，第一溫區的溫度控制為650～750℃，第一溫區內熱處理時間控制為2～5min，第二溫區的溫度控制為750～850℃，第二溫區內熱處理時間控制為5～8min，第三溫區的溫度控制為960～1050℃，第三溫區內熱處理時間控制為10min以上，冷卻后即可。

本發明的三維多孔泡沫鎳銀復合材料，在泡沫鎳材料的鎳筋條內腔內填充有金屬銀，在不降低泡沫鎳材料的抗拉強度和比表面積的同時，具有較小的單位面積電阻、較高的抗拉強度和較大的延伸率，同時提升了復合材料的導熱能力和導電能力，更適合用于催化劑載體。

附圖說明

圖1為實施例1中三維多孔泡沫鎳銀復合材料的局部放大微觀結構圖。

具體實施方式

以下結合實施例對本發明作進一步說明，但本發明并不局限于實施例之表述。

實施例1