[发明专利]一种利用定向凝固技术制备多孔金属材料的方法

权利要求书

1.一种利用定向凝固技术制备多孔金属材料的方法，其特征在于，具体按以下步骤实施：

步骤1，制备金属浆料：

取金属粉末和氯化盐粉末，将增稠剂加入金属粉末和氯化盐粉末中，加热金属粉末和氯化盐粉末至熔融态，均匀混合，得到金属浆料；

步骤2，定向凝固：

将步骤1得到的金属浆料注入模具中，将模具底部置于冷却平台上进行冷却，得到熔融态的金属和凝固的氯化盐的混合体；

步骤3，快速冷却：

将步骤2中装有熔融态的金属和凝固的氯化盐的混合体的模具放置于烘箱中快速冷却，金属经冷却凝固，得到凝固的金属和凝固的氯化盐的混合体；

步骤4，去除氯化盐：

将步骤3得到的凝固的金属和凝固的氯化盐的混合体用去离子水进行清洗，去除氯化盐，然后烘干，即得多孔金属材料。

2.根据权利要求1所述的一种利用定向凝固技术制备多孔金属材料的方法，其特征在于，步骤1中所述金属粉末和氯化盐粉末的体积百分比为：金属粉末10％～40％，氯化盐粉末90％～60％，上述组分体积百分比之和为100％，增稠剂的用量占金属粉末和氯化盐粉末两者总质量的4％～16％。

3.根据权利要求1所述的一种利用定向凝固技术制备多孔金属材料的方法，其特征在于，步骤1中所述金属为铝、镁、锌、锡或它们的合金中的任意一种；氯化盐为氯化钠、氯化钾、氯化钙、氯化钡中的任意一种；增稠剂为CaO、MnO₂、Al₂O₃颗粒、SiC颗粒、粉煤灰中的任意一种或任意几种的混合。

4.根据权利要求1所述的一种利用定向凝固技术制备多孔金属材料的方法，其特征在于，步骤1中所述加热温度为800℃～950℃，加热时间为2～4h。

5.根据权利要求1所述的一种利用定向凝固技术制备多孔金属材料的方法，其特征在于，步骤2中所述冷却温度为250℃～750℃，冷却时间为2～5h。

6.根据权利要求1所述的一种利用定向凝固技术制备多孔金属材料的方法，其特征在于，步骤2中所述模具为由传热耐高温材质组成、侧面包裹保温材料的圆柱形模具，冷却平台材质为铜板。

7.根据权利要求6所述的一种利用定向凝固技术制备多孔金属材料的方法，其特征在于，所述模具的传热耐高温材质为石墨，侧面包裹保温材料为酚醛泡沫。

8.根据权利要求1所述的一种利用定向凝固技术制备多孔金属材料的方法，其特征在于，步骤3中所述快速冷却温度为0℃～200℃，冷却时间为2～5h。

9.根据权利要求1所述的一种利用定向凝固技术制备多孔金属材料的方法，其特征在于，步骤4中所述清洗时间为30～60min，烘干温度为60℃～120℃，烘干时间为4～10h。