[發明專利]柔性TiO2

有效

• 申請號: 202011207338.6
• 申請日: 2020-11-03
• 公開（公告）號: CN112410605B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 宋衍滟;陳瑩;張中華;丁浪;陳璽
• 申請（專利權）人: 西安工程大學
• 主分類號: C22C1/08
• 分類號: C22C1/08;C22C5/04;C22C19/03;C01G23/047
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 涂秀清

本發明公開了柔性TiO₂顆粒@Ni?Pd泡沫合金的制備方法，具體為：將PU海綿剪成立方體，置于丙酮溶液中超聲清洗，然后用酒精超聲清洗，干燥；之后分別將Ni粉、Pd粉和TiO₂粉進行過篩，混合溶于去離子水中，超聲處理形成混合漿液；最后將海綿立方體置于混合漿液中，超聲處理，烘干，然后在真空爐中進行燒結，得到柔性TiO₂顆粒@Ni?Pd泡沫合金；本發明的合金以導電性好、柔韌性佳、比表面積大的Ni?Pd泡沫合金為基體，TiO₂顆粒嵌入在泡沫合金基體上，不僅韌性好、導電性好、可折疊、易剪裁、制備工藝過程簡單，還具有活性反應位點區域大、動力學反應快、活性和穩定性高等優勢。

技術領域

本發明屬于合金材料制備技術領域，具體涉及一種柔性TiO₂顆粒@Ni-Pd泡沫合金的制備方法。

背景技術

多孔泡沫金屬材料具有體積密度小、比表面積大、能量吸收性好、高比強度、透過性及滲透性優良等眾多特點，作為功能材料，在物理、力學方面的綜合性能優異，被廣泛應用于國內外工業領域和高新技術領域。多孔泡沫金屬材料的制備方法主要有電沉積技術、滲流鑄造法、粉末冶金法等。

電沉積技術可制備出高孔隙率、結構均勻的泡沫金屬，但其工藝較為復雜、生產能耗大、成本高、對環境不利；滲流鑄造法工藝簡單、適用性廣、成本低，但所制產品常出現滲流不足或過度，造成孔隙率不均等；粉末冶金法制備工藝簡單，可形成形狀復雜的泡沫金屬異形件，但所得泡沫金屬材料物理性能有待提高、孔隙率低。

柔性TiO₂顆粒@Ni-Pd泡沫合金采用簡單的浸漬PU海綿燒結技術即可直接獲得，該材料以導電性好、柔韌性佳、比表面積大的Ni-Pd 泡沫合金為基體，TiO₂顆粒嵌入在泡沫合金基體上，該基體將結構和功能集于一體。作為功能材料不僅韌性好、導電性好、可折疊、易剪裁、易回收、制備工藝過程簡單、可大量生產，還具有活性反應位點區域大、動力學反應快、活性和穩定性高等優勢。

發明內容

本發明的目的是提供柔性TiO₂顆粒@Ni-Pd泡沫合金的制備方法，解決了現有技術中制備的泡沫合金導電性差、韌性低的問題。

本發明所采用的技術方案是，柔性TiO₂顆粒@Ni-Pd泡沫合金的制備方法，具體按照以下步驟實施：

步驟1，將PU海綿剪成2cm×2cm×2cm的立方體，之后置于丙酮溶液中超聲清洗，然后用酒精超聲清洗，自然干燥；

步驟2，分別將Ni粉、Pd粉和TiO₂粉進行四次過篩，之后按一定比例混合溶于去離子水中，超聲處理，使其形成均勻的混合漿液；

步驟3，將步驟1得到的海綿立方體置于步驟2得到的混合漿液中，超聲處理，烘干，然后在真空爐中進行燒結，得到柔性納米 TiO₂顆粒@Ni-Pd泡沫合金。

本發明的特點還在于，

步驟1中，超聲清洗的時間均為30min。

步驟2中，每次過篩時均采用400目的篩網；超聲處理時間為0.5-2h。

步驟2中，Ni粉含量為1-100at.％；Pd粉含量為1-100at.％；TiO₂粉含量為1-5at.％。

步驟3中，超聲處理時間為0.5-3h；烘干溫度為40-90℃；烘干時間為3-12h。

步驟3中，燒結溫度為300-800℃；燒結時間為2-6h。

本發明的有益效果是，