[发明专利]一种泡沫金属加工工艺

说明书

本发明公开一种泡沫金属加工工艺，配制阴离子型表面活性剂的水溶液、纳米导电碳浆和电镀液C，使用含有阴离子型表面活性剂的水溶液对非金属绝缘的泡沫海绵进行清洗。清洗并干燥好的的泡沫海绵牵引到盛有纳米导电碳浆的盛料槽中走动浸渍，然后牵引到双辊机中挤压，挤压后的浸渍泡沫海绵牵引到热风干燥设备中走动干燥。干燥后的浸渍泡沫海绵放入电镀设备中进行电镀所需要的金属。本发明的制备过程简单、加工成本低，制得的泡沫金属孔隙率更高，孔洞更均匀，三维网状结构更明显，且成本更低。

技术领域

本发明涉及一种泡沫金属加工工艺，属于泡沫金属技术领域。

背景技术

泡沫金属是含有泡沫气孔的特种金属材料，常用的泡沫金属有泡沫镍、泡沫镍铁、泡沫铜、泡沫铜铁等，具有高的孔隙率、大的比表面积及独特的三维网状结构等特点。泡沫金属在吸波、过滤、催化，储能等领域起着重要的作用，是随着人类科技逐步发展起来的一类新型材料，常用于航空航天、石油化工等一系列工业开发上。

泡沫金属的制备方法主要有电镀法、铸造法、粉末冶金法、熔融金属发泡法、气相沉积法等，其中电镀法的制备过程简单、加工成本低，制得的泡沫金属孔隙率高且非常均匀。传统的泡沫金属制备工艺较为复杂，泡沫金属的品质虽然可以满足使用要求，但是仍有提高的空间。申请人之前公开了一种非金属绝缘材料表面电镀用纳米导电碳浆技术方案(ZL201610110942.4)，经过进一步的研发，借助拥有的非金属绝缘材料表面电镀用纳米导电碳浆技术，可以使获得的泡沫金属品质更加优越。

发明内容

本发明针对现有技术存在的不足，提供一种泡沫金属加工工艺，使加工成的泡沫金属孔隙率更高、孔洞更均匀、三维网状结构更明显。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种泡沫金属加工工艺，包括以下步骤：

配制阴离子型表面活性剂的水溶液，将十二烷基苯磺酸钠加入到正在搅动的纯水中溶解，获得溶液A；

配制纳米导电碳浆，所述纳米导电碳浆按重量份数计为：导电炭黑3～5份、壬基酚聚氧乙烯醚0.3～0.5份、聚乙烯吡咯烷酮0.3～0.5份、苯乙烯丙烯酸酯乳液2～3份和正硅酸乙酯0.1～0.3份，纯水90.7～94.3份；

将90.7～94.3份纯水加入到乳化机中，转动过程中依次加入0.1～0.3份正硅酸乙酯、0.3～0.5份壬基酚聚氧乙烯醚、0.3～0.5份聚乙烯吡咯烷酮和2～3份苯乙烯丙烯酸酯乳液，乳化分散1.5～2.5h；

继续加入3～5份的导电炭黑，乳化分散1.5～2.5h至导电炭黑粒子最大直径小于100nm，获得纳米导电碳浆B；

配制电镀液，将聚乙二醇800、金属盐、浓硫酸和浓盐酸依次加入到正在搅动的纯水中，获得电镀液C；

将溶液A加入到盛料槽中，待清洗的泡沫海绵牵引到盛有溶液A的盛料槽中走动浸渍，清洗好的泡沫海绵牵引到双辊机中挤压，挤压后的泡沫海绵牵引到热风干燥设备中走动干燥；

将制备好的纳米导电碳浆B加入到盛料槽中，清洗并干燥完毕的泡沫海绵牵引到盛有纳米导电碳浆B的盛料槽中走动浸渍，然后牵引到双辊机中挤压，挤压后的浸渍泡沫海绵牵引到热风干燥设备中走动干燥；

将浸渍并干燥完毕的泡沫海绵放入盛有电镀液C的电镀槽中进行电镀，获得泡沫金属。

作为泡沫金属加工工艺的优选方案，十二烷基苯磺酸钠与纯水的用量比例为1：49。

作为泡沫金属加工工艺的优选方案，纳米导电碳浆按重量份数计为：导电炭黑5份、壬基酚聚氧乙烯醚0.5份、聚乙烯吡咯烷酮0.5份、苯乙烯丙烯酸酯乳液3份和正硅酸乙酯0.1份，纯水90.9份。

作为泡沫金属加工工艺的优选方案，所述金属盐为无水硫酸铜；电镀液按重量份数计，纯水71.93份，聚乙二醇800为0.06份，无水硫酸铜8份，浓硫酸20份，浓盐酸0.01份。