[发明专利]三维多孔泡沫镍银复合材料

说明书

本发明提供了一种三维多孔泡沫镍银复合材料，在泡沫镍材料的镍筋条内腔内填充有金属银，所述复合材料整体呈三维网状结构，所述复合材料的孔隙率为70～80％。本发明的三维多孔泡沫镍银复合材料，在不降低泡沫镍材料比表面积的同时，具有较小的单位面积电阻、较高的抗拉强度和较大的延伸率。

技术领域

本发明涉及一种三维多孔泡沫镍银复合材料。

背景技术

现代文明中，汽车已经成为人类不可缺少的交通运输工具。但是，在汽车产业高速发展、汽车产量和保有量不断增加的同时，汽车也带来了大气污染，即汽车尾气污染。汽油在燃烧过程中会释放多种有害物质，如氮氧化物、一氧化碳、碳氢化合物等污染物，其中氮氧化物使人中毒比一氧化碳还强，它损坏人的眼睛和肺，并形成光化学烟雾，是产生酸雨的主要物质，可使植物由绿色变为褐色直至大面积死亡，造成的最直接的后果是全球气候变暖；一氧化碳将阻碍人体的血液吸收和氧气输送，影响人体造血机能，随时可能诱发心绞痛、冠心病等疾病；碳氢化合物将形成毒性很强的光化学烟雾，伤害人体，并会产生致癌物质。因此，我们迫切需要采取新行动保护和净化我们的地球。最直接的方式是对汽车尾气进行消除，由此衍生出了尾气催化转化器。

在历代研发中，泡沫镍材料由于独特的开孔结构、低压投入孔、固有的抗拉强度、热传导能力优、很大的比表面积及导电性和抗热冲击等特点使其成为汽车催化剂转换器、催化燃烧、柴油车黑烟净化器的催化剂载体。但随着催化剂载体的电阻、延伸率性能要求的不断提高，现有泡沫金属材料已不能完全满足客户要求。因此寻求一种性能较优的泡沫金属复合材料及其制备方法成为当前的一个重要研究方向。

发明内容

本发明旨在提供一种不降低比表面积且具有较小电阻、较高抗拉强度及较大延伸率的三维多孔泡沫镍银复合材料。

本发明通过以下方案实现：

一种三维多孔泡沫镍银复合材料，在泡沫镍材料的镍筋条内腔内填充有金属银，所述复合材料整体呈三维网状结构，所述复合材料的孔隙率为70～80％。

进一步地，所述泡沫镍材料的镍筋条内腔的金属银填充量为100％，即泡沫镍材料的镍筋条的内腔填满金属银。

进一步地，所述复合材料的厚度为0.1～5.0mm，面密度为250～450g/㎡，比表面积为≥8㎡/g，单位面积电阻为28～40mΩ/mm²，抗拉强度为20～40

N/20mm，延伸率为20～30％。

本发明的三维多孔泡沫镍银复合材料，可通过以下方法制得：将金属银片以完全重叠的方式叠放在泡沫镍材料的上方后以一定的进料速度进入充有氢气的热处理炉内进行热处理，所述热处理炉自入口至出口依次划分为第一温区、第二温区和第三温区，第一温区的温度控制为650～750℃，第一温区内热处理时间控制为2～5min，第二温区的温度控制为750～850℃，第二温区内热处理时间控制为5～8min，第三温区的温度控制为960～1050℃，第三温区内热处理时间控制为10min以上，冷却后即可。

本发明的三维多孔泡沫镍银复合材料，在泡沫镍材料的镍筋条内腔内填充有金属银，在不降低泡沫镍材料的抗拉强度和比表面积的同时，具有较小的单位面积电阻、较高的抗拉强度和较大的延伸率，同时提升了复合材料的导热能力和导电能力，更适合用于催化剂载体。

附图说明

图1为实施例1中三维多孔泡沫镍银复合材料的局部放大微观结构图。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于实施例之表述。

实施例1