[发明专利]多孔金属产品及制造多孔金属产品的方法

权利要求书

1.一种用于制造含有至少10％互连多孔结构(12)的金属或合金产品(10)的方法，该方法使用预成型件(11)，其特征在于，其包括：

-混合有机粘合剂(26)、湿润剂和粒状材料(25)以获得可铸造的糊状物(20)，该糊状物(20)含有体积百分比为10％或更多的所述粒状材料(25)，所述粒状材料(25)在液体溶剂(24)中易于溶解，且所述有机粘合剂(26)是可热降解的；

-使所述可铸造糊状物(20)成型为充气的预成型件并提供待由所述金属或合金熔渗的打开的孔(28)；

-蒸发所述湿润剂并烘焙所述预成型件到足以降解所述有机粘合剂(26)的温度并在所述预成型件(11)中形成互连、打开的多孔结构的网络；

-用液体金属或金属合金(23)填充所述打开的孔(28)；

-在所述金属或合金固化之后，通过以液体溶剂(24)清洗的方式，所述预成型材料从固化的金属或固化的合金中洗去。

2.如权利要求1所述的方法，其中与所述打开的孔(28)相比，所述预成型件材料内的打开的孔的尺寸等于所述孔(28)的相应尺寸的三分之一或更加细小。

3.如权利要求1或2所述的方法，其中所述充气的预成型件被置于模具(M2)中并且随后所述打开的孔(28)由所述液体金属或所述金属合金(23)以低压方法填充。

4.如权利要求3所述的方法，其中所述液体金属或所述金属合金(23)选自铝或其一种合金。

5.如权利要求1或2所述的方法，其中所述可铸造的糊状物(20)包括NaCl的可溶解颗粒和含碳的有机粘合剂。 

6.如权利要求1或2所述的方法，其中所述有机粘合剂(26)由碳水化合物组成。

7.如权利要求6所述的方法，其中所述碳水化合物是磨制的谷物面粉。

8.如权利要求1或2所述的方法，其中所述粒状材料(25)由被磨制成直径低于150μm的盐颗粒组成。

9.如权利要求1或2所述的方法，其中得到所述可铸造糊状物(20)的所述混合物包含5-20wt％有机粘合剂(26)，50-80wt％粒状材料(25)和作为湿润剂的15-25wt％的水，各组分之和为100％。

10.如权利要求1或2所述的方法，其中所述蒸发步骤包括加热糊状物1-5小时以引起固化，加热温度在100℃和500℃之间。

11.如权利要求1或2所述的方法，其中所述成型步骤包括使可铸造糊状物(20)成型为离散的球(B)，该球(B)被压在一起以制成所述充气的预成型件。

12.如权利要1或2所述的方法，其中所述成型步骤包括使所述可铸造糊状物(20)成型为离散的圆柱体，该圆柱体被压制在一起以形成所述充气的预成型件。

13.如权利要求1或2所述的方法，其中根据所述方法制造的多孔金属产品(10)与至少一种用于热管理的相变材料组合以制造合成物材料。

14.如权利要求1或2所述的方法，其中根据所述方法制造的多孔金属产品(10)与致密金属或合金产品无缝连接，所述致密金属或合金产品同时与所述多孔金属产品(10)同时铸造。 

15.一种适于制造含有至少10％的互连多孔结构的金属或合金产品的预成型件(11)，其特征在于，其包括：

-烘焙体，其含有中空的孔(28)且包括粒状材料(25)的颗粒和含碳的有机粘合剂(26)，所述烘焙体可溶于水，

-第一打开的多孔结构，其由所述烘焙体的中空的孔(28)限定并被设计为用液体金属或金属合金(23)来熔渗；及

-第二打开的多孔结构，其对应于相邻烘焙体颗粒之间的细小空间网络，该细小空间被设计为以水来填充。

16.如权利要求15所述的预成型件，其中所述烘焙体内的最大粒间空间的直径是100μm的等级。