[发明专利]透气金属的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及透气金属技术领域，是一种透气金属的制备方法。

背景技术

模具工业在国民经济中占有重要地位，其生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志。振兴和发展我国的模具工业，日益受到人们的重视和关注。在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通讯等产品中，60%-80%的零部件，都要依靠模具成形。

长期以来，中国的模具制造者和使用者都受限于设备、技术和材料的制约，特别是高精密模具尤为突出。如何解决注塑模具困气、烧焦、花纹、流痕、毛刺、壁厚不均、产品变形、壁薄产品等问题；如何解决模具透气性能，减少模具成型、注塑压力及保压时间，降低生产时的损耗；如何降低枕压时间，减少能源消耗，提高生产效率；如何提高成型产品质量，延长模具使用寿命，降低生产成本。解决这一系列问题的方法是寻求一种透气性好，孔径可调，具备一定强度的金属材料——透气金属。透气金属的特殊性能对模具工业起到很大的依赖作用。而美国比模特BMOLD透气钢和日本新东工业株式会社（sinto）透气钢独占全球市场，产品价格昂贵。对模具行业发展有很大的制约性和阻碍性。迄今，未见利用泡沫金属材料经过压缩缩孔及压合、高温烧结、二次压缩和分割制备透气金属方法的文献报道。

发明内容

本发明的目的是，对现有技术进行实质性改进和创新，提供一种生产流程科学合理，适用于多种透气金属生产，简单易行，质量容易控制，生产过程无污染的透气金属的制备方法，以及直接用该方法获得的，性能价格比高，机械性能好，孔隙分布均匀，用途广泛，产品多样化的透气金属。

实现本发明目的采用的技术方案是：

  1.一种透气铜的制备方法，其特征是，它包括以下步骤：

（1）选料：选用纯度99.9～99.999%，厚度2.0mm，体积密度0.5g/cm³，孔密度：60～150ppi的泡沫铜，对泡沫铜质量要求是，表面无氧化，无缺陷，通孔率97～99%，用剪切机切割至要求尺寸，宽10mm～350mm，长10mm～650mm；

（2）压缩缩孔及压合：将切割后的泡沫铜整齐叠加设计髙度，用10mm不锈钢托板将泡沫铜推入液压机工作面内，液压机的公称力：6000KN，最大液体工作压力25MPa，液压机最大开口1500mm，工作台尺寸：1400×1400mm；平缓施压，最大公称力2.5KN/cm²，压缩量是设计叠加高度的78-82%，预留5-10%压缩量；

（3）高温烧结：压制后的泡沫铜需经高温烧结处理，选用推舟式粉末烧结炉，氨分解气作为保护气氛，烧结段温度：1温区：350℃，2温区：600℃，3温区：900℃，4温区：1030℃，5温区：1030℃，6温区：1030℃，共六个温区，每个温区长1.2m，推舟速度1.2m/h，产品入炉时上表面配重15～30g/cm²；冷却分四段：1段250℃，2段100℃，3段50℃，4段25℃；

（4）二次压缩：为提高产品硬度和平整度，重复步骤2）将预留5～10％压缩量压至要求厚度；

（5）分割：按工艺要求切割制成成品，切割后成品的体积密度为：3.5～6.5g/cm²。

用所述的透气铜的制备方法直接获得的透气铜产品。

2.一种透气铜合金的制备方法，其特征是，它包括以下步骤：

（1）选料：选用含量铜80wt%，锌20wt%，厚度2.0mm，体积密度0.5g/cm³，孔密度：60～150ppi泡沫铜合金，表面无氧化，无缺陷，通孔率97～99%，用剪切机切割至要求尺寸，宽10mm～350mm，长10mm～650mm；

（2）压缩缩孔及压合：将切割后的泡沫铜合金整齐叠加设计髙度，用10mm不锈钢托板将泡沫铜合金推入液压机工作面内，液压机的公称力：6000KN，最大液体工作压力25MPa，液压机最大开口1500mm，工作台尺寸：1400×1400mm；平缓施压，最大公称力2.5KN/cm²，压缩量是设计叠加高度的78-82%，预留5-10%压缩量；