[發明專利]一種電絕緣性強的納米金屬材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202110530030.3
• 申請日: 2021-05-14
• 公開（公告）號: CN113416993A
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發明（設計）人: 何新堅
• 申請（專利權）人: 何新堅
• 主分類號: C25D11/26
• 分類號: C25D11/26;C09D133/02;C08F220/06;C08F220/14;C08F220/18;C08F230/08;B01J20/26;B01J20/28;B01J20/30;B01D53/02
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1.一種電絕緣性強的納米金屬材料的制備方法，其特征在于，制備電絕緣性強的納米金屬材料的工藝流程為：粉碎鈦合金粉末，鈦合金金屬顆粒除油，陽極氧化，成型，有機硅改性丙烯酸樹脂制備，涂層制得成品。

2.根據權利要求1所述的一種電絕緣性強的納米金屬材料的制備方法，其特征在于，包括以下具體步驟：

(1)將鈦合金粉末置于球磨機中進行球磨，球磨時間為15～30h，將球磨后的鈦合金顆粒過篩100目，得到納米級微粒的鈦合金金屬顆粒；

(2)用乙酸乙酯或丙酮擦除納米鈦合金金屬顆粒表面的油污，再用去離子水或蒸餾水清洗，清洗后置于烘干機中進行干燥；

(3)將干燥后的納米鈦合金金屬顆粒吸附在磁體表面，放置于兩電極陽極氧化裝置中，磁體作為陽極，鈦基電極作為陰極，在室溫下進行，當磁體表面顆粒全部脫落時，斷開電源，將金屬顆粒撈出后，進行陰極極化，電解液中氣泡消失后，拿出在磁體再次吸附納米鈦合金金屬顆粒，再次進行陽極氧化，制備得到電絕緣性強的鈦合金納米金屬顆粒；

(4)將步驟(3)制備得到電絕緣性強的鈦合金納米金屬顆粒放置在上下可伸縮的密閉容器中，進行特殊的熱等靜壓技術進行成型，調節溫度和壓力，升溫時通入惰性氣體，穩定后，進行第一次保溫；當密閉容器收縮至不再變化后，再次通入惰性氣體，使密閉容器恢復時，進行第二次保溫；當密閉容器收縮至不再變化后，再次通入惰性氣體，使密閉容器恢復時，進行第三次保溫，降溫得到成型的納米金屬材料；

(5)制備有機硅改性丙烯酸樹脂溶液；

(6)將步驟(5)制得的有機硅改性丙烯酸樹脂溶液，刷在成型后納米鈦合金金屬材料表層，立刻放入冷水中降至室溫，干燥后制得成品。

3.根據權利要求2所述的一種電絕緣性強的納米金屬材料的制備方法，其特征在于：上述步驟(3)中：恒電流陽極氧化的電流密度為1～2mA/cm²，陽極氧化的電勢為2～100V，陰極極化的電勢為-100～-2V。

4.根據權利要求2所述的一種電絕緣性強的納米金屬材料的制備方法，其特征在于：上述步驟(3)中：陽極氧化時間為0.5～1h；陰極極化時間為5～10min。

5.根據權利要求2所述的一種電絕緣性強的納米金屬材料的制備方法，其特征在于：上述步驟(4)中：上下可伸縮的密閉容器厚度為10～40cm；調節溫度至1400～1600℃，壓力為30～50MPa。

6.根據權利要求2所述的一種電絕緣性強的納米金屬材料的制備方法，其特征在于：上述步驟(4)中：第一次保溫時間為1～2h，第二次保溫時間為3～5h，第三次保溫時間為1～2h。

7.根據權利要求2所述的一種電絕緣性強的納米金屬材料的制備方法，其特征在于：上述步驟(5)中：有機硅改性丙烯酸樹脂溶液制備方法為：將有機硅、過氧化苯甲酰、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸均勻混合備用，有機硅、過氧化苯甲酰、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸質量比為2：3：3：5：8，取二甲苯加入三口燒瓶中，水浴加熱至80℃，將混合液的1/3加入燒瓶，保持在75～80℃反應1h，剩余的混合液用連續滴加法滴加，滴加時間3～5h，滴加后恒溫反應0.5～1h，再加入少量過氧化苯甲酰，恒溫反應0.5～1h，繼續加入少量過氧化苯甲酰，恒溫反應2h，制得有機硅改性丙烯酸樹脂溶液保溫備用。

8.根據權利要求2所述的一種電絕緣性強的納米金屬材料的制備方法，其特征在于：上述步驟(6)中：刷在成型后納米鈦合金金屬材料表層的有機硅改性丙烯酸樹脂溶液，厚度為0.05～0.1mm。

9.根據權利要求1所述的一種電絕緣性強的納米金屬材料的制備方法，其特征在于，所述電絕緣性強的納米金屬材料的制備方法制得的納米金屬材料包括以下重量份數的原料：40～80份鈦合金粉末、1～2份有機硅改性丙烯酸樹脂。

10.根據權利要求9所述的一種空氣凈化用復合吸附劑，其特征在于：所有機硅改性丙烯酸樹脂中有機硅含量為10～20％。