添加升华性造孔剂的放电等离子法制备多孔铝块体材料

为解决高孔隙率多孔金属材料制备过程中的污染问题,以升华性萘颗粒为造孔剂,采用放电等离子脉冲烧结法(SPS)进行多孔铝块体材料的制备。结果表明,升华性造孔剂可在实现多孔铝材料高孔隙率的同时,有效提高其洁净度。采用该方法在350℃时可以制备出结构与尺寸可控性好、开孔效果好、孔隙率(63.33%)较高、粉体颗粒无明显长大的多孔金属铝块体材料。升华性造孔剂可对孔隙体积进行有效调节,实现多孔铝材料体内小孔与大孔的合理搭配,进一步改善多孔铝材料孔隙之间的连通性,该方法与SPS烧结技术相结合后,对于开孔性与颗粒连接性要求较高的多孔金属材料制备具有技术优势。     

放电等离子烧结法制备以升华性材料为造孔剂的人体植入骨替代多孔镁块体材料

以萘为造孔剂, 采用放电等离子烧结技术(spark plasma sintering, SPS)制备多孔镁块体材料。结果表明, 采用放电等离子烧结技术在470℃时可以制备出结构与尺寸可控性好、开孔率与孔隙率(44.25%)较高、粉体颗粒无明显长大的多孔金属镁块体材料。升华性造孔剂可对孔隙体积进行有效调节, 实现多孔镁材料体内小孔与大孔的合理搭配, 进一步改善多孔镁材料孔隙之间的连通性。将升华性造孔剂与放电等离子烧结技术相结合后, 对于开孔性与颗粒连接性要求较高的多孔金属材料制备具有技术优势, 并对解决传统造孔剂法制备生物多孔金属材料所面临的二次污染问题具有很好的借鉴意义。     

造孔剂(NH_4)_2CO_3含量对FeAl多孔材料性能的影响

以Fe、Al元素粉末为原料,通过添加造孔剂(NH4)2CO3,利用偏扩散/反应合成,制备具有可控孔结构特征、高孔隙率的FeAl多孔材料;采用XRD、SEM、OM及孔结构与力学性能检测等测试手段研究造孔剂(NH4)2CO3添加量对FeAl多孔材料的孔结构与力学性能的影响。结果表明,随造孔剂添加量增加,FeAl多孔材料的孔隙率升高,当造孔剂质量分数为15%时,孔隙率高达60%;力学性能随孔隙率增加而下降,抗弯强度与孔隙率呈指数递减关系;并得出了孔隙率与抗拉强度关系的定量方程σb=165(1-p)2.4。     

化学镀方法制备钯/多孔TiAl合金复合膜

通常采用无机膜分离技术中的钯合金膜扩散法制备超高纯氢(99.999%以上).因此,研究高性能钯合金膜具有很大的现实意义.该文作者采用化学镀的方法,在TiAl多孔材料表面上成功地镀上一层钯膜;运用XRD和SEM等测试手段,对TiAl多孔材料载体和钯膜进行表征.研究表明,采用化学镀方法制备钯/多孔TiAl合金复合膜,过程不需要活化,TiAl多孔材料载体表面的钯膜厚度为10～15 μm,与载体之间结合良好;该复合膜具有较好的选择透过性,在压差△P=0.18 MPa及500℃条件下,其选择性大于120,通量为0.29 mol/(m2.s).     

钴对凝胶注模成形医用植入钛合金材料的影响

本文采用凝胶注模成形工艺,用钴包覆钛粉制备多孔钛合金植入材料。研究了钴对成形工艺中浆料的粘度、孔隙率以及烧结体的抗压强度的影响,预混液中有机单体的浓度、单体(AM)/交联剂(MBAM)的比例对坯体的强度的影响。通过改变烧结温度和固相含量,可以实现多孔钛钴合金的孔隙率和抗压强度分别在29%~58%、68~378 MPa范围内调节,采用含钴8%的钴包覆钛粉以33%的固相含量制备坯体,在1 130℃保温2 h制备的多孔钛合金材料,孔隙率为45.6%、抗压强度为227 MPa、抗弯强度为213 MPa、弹性模量为15.8 GPa,力学性能与自然骨接近,适宜做自然骨替代材料。     

不锈钢纖维多孔材料的过滤性能

一、前言金属纤维多孔材料是用金属纤维通过粉末冶金方法制成的一种高性能多孔材料。它与工业上应用的粉末多孔材料相比,具有孔隙率高,孔隙率可控范围宽(能在0～98％范围内调节),透过性和容尘量大,强度、塑性和冲击韧性高,消音性能和抗震性强,再生     

金属发泡微孔材料

金属发泡微孔材料是近年来发展的一种功能型多孔金属材料，它具有高孔隙度、重量轻、透气性好、消音、绝热和不燃烧等优点。多孔金属材料就孔径大小可分为三类：大于50pm的为粗孔材料，2～50pm的为中扎材料，小于Zpm的为微孔材料。孔隙率大于60％的称为高孔隙率材料。用常规的粉未冶金方法制造多孔金属材料难以达到高的孔隙度，但采用发泡和金属纤维烧结方法，孔隙率最高可达到98％，而它的比重仅为原来未发泡金属的1／7～1／50。多孔金属材料的孔隙率和孔径大小可根据选择的原材料以及制造条件加以控制。目前，国外一些厂家根据各种金属材…     

多孔碳化硼的力学性能及其微观组织

采用无压烧结法制备得到了多孔的碳化硼,用扫描电镜研究了该材料的微观组织;并测定了不同孔隙率碳化硼的抗弯强度和密度,分析了多孔碳化硼的孔隙率与抗弯强度和密度的关系。研究结果表明:采用无压真空烧结法所制备的多孔碳化硼材料的微观组织烧结良好,烧结颈明显,孔隙大小比较均匀;当空隙率为30%时,所制备的多孔碳化硼密度为1.714 g/cm3,抗弯强度为100.85 MPa。     

钛合金纤维多孔材料制备及压缩性能

为降低钛及钛合金制品的成本，以钛锭表面切削下来的钛屑（切削纤维）为原料，经过清洗、剪切、压制、高温约束烧结等工序制备成钛合金纤维多孔材料，观察材料微观结构，分析压制压力和孔隙率之间的关系，并研究烧结温度、纤维宽度、孔隙率对钛合金纤维多孔材料压缩性能的影响规律。结果表明，钛合金纤维多孔材料内部均为通孔，随着压制压力的增加，钛合金纤维多孔材料的孔隙率随之降低。纤维宽度为2 mm，孔隙率为56.0%，烧结温度为1200℃条件下制得的钛合金纤维多孔材料平台应力达17.34 MPa。本文实现了原材料零成本制备钛合金纤维多孔材料，可用于阻尼减振、冲击防护等领域。     

冷压烧结溶解法制备多孔泡沫铝合金的研究

对在6061铝合金中加入可溶性填充物混合-压制-烧结-溶解造孔的制备多孔泡沫铝合金方法及其工艺参数进行了探讨，通过控制金属材料与填充材料的尺寸和比例来获得孔径均匀、孔隙率可控的多孔泡沫金属材料，已制备出相对密度为0．5—0．6，平均孔径为0．10-0．25mm，孔隙率为40％-50％的多孔泡沫铝合金试样。该方法较好地解决了直接压制烧结法在高压下破坏了材料的多孔性以及机械强度和高孔隙率不能同时保证的矛盾。     

中国专利

制备多孔金属的工艺 在一种制备可电解沉积的金属多孔层的工艺中,将一支持材料浸入于含该种金属离子的电解介质中,并使该金属在有一种氧化物质存在时电解沉积于该支持材料上。该氧化物质与该金属反应而形成一种在沉积条件下可被还原的产物。在本工艺的一种类型中,通过将氧气引入介质中以穿过支持材料附近,将一种金属从含有该金属离子的电解质水溶液中沉积于一支持材料上。本方法可以制备高孔隙率的多孔金属,所得到的多孔金属作为催化材料或电极材料是有用的。(专利公     

复层铁基粉末冶金材料的制备及其摩擦学性能分析

采用粉末冶金工艺制备基体致密、表层多孔含油的双层复合铁基粉末冶金材料,用HDM-20端面摩擦磨损试验机评价其摩擦磨损性能。结果表明,当复层材料表层的孔隙率约为23%时,试样稳定运行时间长,减摩耐磨性能好;与相近孔隙率的单层材料相比,复层材料的减摩耐磨性能与承载能力得到明显提高。     

TiH_2发泡制备TiAl基多孔材料及其组织性能研究

通过在Ti、Al粉末中使用少量TiH2发泡剂替代纯Ti粉,制备具有高孔隙率特征的TiAl基多孔材料。探索适合的粉末复合方法,研究不同含量TiH2、不同Ti、Al粉末成分配比以及烧结工艺对材料孔隙率的影响。结果表明:n(Ti)∶n(Al)=1∶2,TiH2质量比为5%,真空反应烧结温度620℃、保温时间4 h条件下材料的孔隙率最大,可达到63.5%。材料的孔隙率随TiH2含量的增多、Al含量的增多先增大后逐渐减小,随烧结温度的升高逐渐减小,且多为连通型孔隙。烧结后多孔材料热导率为2~14 W·(m·K)-1。不同TiH2含量TiAl基金属间化合物抗压强度在6~40 MPa之间。     

多孔316L不锈钢管表面钯膜制备及性能表征

多孔载体支撑钯膜可广泛应用于氢气分离纯化领域。其中,多孔金属负载钯膜具有密封可靠、机械强度高等优点。但钯膜与多孔金属高温下易发生成分互扩散,导致其氢渗透性能降低。针对多孔金属负载钯膜高温稳定性差的问题,采用浆料涂敷法在多孔316L不锈钢管表面制备了氧化钛层作为扩散阻挡层。通过氢气高温烧结提高氧化钛层与多孔不锈钢载体间的结合强度。氧化钛修饰多孔不锈钢管的平均孔径为1.1μm。采用化学镀方法在氧化钛修饰多孔不锈钢管表面制备了钯膜。通过扫描电镜-能谱分析(SEM-EDS)和X射线衍射(XRD)表征了钯膜的结构、形貌和成分分布。多孔不锈钢管表面钯膜致密,厚度为5μm,为单一面心立方相。钯膜与氧化钛层结合紧密。对多孔不锈钢管表面钯膜进行了氢渗透性能测试,钯膜与多孔不锈钢载体未发生元素互扩散。在723 K,0.5 MPa压差条件下,钯膜的氢渗透率为1.58×10^-3mol·m^-2·s^-1·Pa^-0.5,氢氮选择系数为1700,氢渗透激活能为15.46 kJ·mol^-1。     

多孔基体孔结构对梯度膜层成膜及性能的影响

梯度多孔材料是指在孔径尺寸或孔隙率等方面具有梯度变化特征的一类多孔材料,在其制备生产过程中,多孔基体的孔径尺寸及孔形貌与覆膜粒子粒径的匹配度会严重影响该材料的孔结构及性能.本文通过观察多孔基体的孔形貌变化,旨在研究其对梯度膜层材料性能的影响规律.本实验采用不同粒径范围的316L不锈钢粉末为原料,通过模压法制备不锈钢多孔...     

基于定向多孔SiC的浸渍-裂解法制备SiC陶瓷材料的结构与性能

以冷冻浇注成形法制备定向多孔碳化硅做支架,然后采用含乙烯基液态聚碳硅烷为浸渍液,对多孔支架进行循环浸渍-裂解,得到碳化硅陶瓷材料。研究浸渍-裂解循环次数对SiC材料的密度、孔隙率、显微形貌与抗弯强度的影响。结果表明,冷冻浇注成形的多孔SiC支架为定向多孔的树枝状结构,支架的密度、孔隙率和抗弯强度分别为0.45 g/cm~3,87.7%和8.53 MPa。最终碳化硅陶瓷材料的密度为2.08 g/cm~3,孔隙率为5.9%,抗弯强度为157.43 MPa。采用该方法可制备密度较低、性能良好的碳化硅陶瓷材料。     

中俄合作研制出金属陶瓷多孔材料

一种金属陶瓷多孔材料近日由俄罗斯专家与我国山东科技大学合作研制成功。这种新材料利用镍、铝、钛等金属之间的自蔓延高温合成反应制备而成金属间化合物多孔材料,它克服了常规多孔材料孔隙率和孔洞大小检测的诸多不便,既具有金属的强韧性,又有陶瓷的高硬度和耐热性,将其做成多孔状用于汽车尾气净化,是理想的催化剂载体材料。这种用钢铁冶金废物制备的金属陶瓷多孔材料能够降低多孔材料成本,调节材料的脆性,增强韧性。中俄合作研制出金属陶瓷多孔材料     

改性SiO_2气凝胶微球凝胶注模法制备块体材料

以改性SiO_2气凝胶微球为原料,玻璃粉为烧结剂,采用凝胶注模法制备形状可控的块体材料,考察了改性SiO_2气凝胶微球、玻璃粉含量和烧结制度对块体材料的性能、微观形貌及孔结构的影响。结果表明:固相量一定时,低熔点玻璃粉含量越高,块体越致密,强度越高,孔隙率越低;当块体中聚合物含量增多时,加热后块体孔隙相对增加,同时聚合物碳化分解的产物很难排除;降低升温速率,延长保温时间可防止块体开裂,有利于有机物排除。经检测,固相量为70%(质量分数),气凝胶微球与低熔点玻璃粉质量比为1:1.5时,凝胶注模法制备的块体材料性能最佳:气孔率约为60%,比表面积为169.36 m~2/g左右,孔径分布主要在40nm以下,具有明显介孔特征。     

凝胶注模成形制备铜锡多孔材料的研究

采用非水基凝胶注模工艺,对铜锡复合粉体进行了成形与烧结的研究。非水基凝胶注模的单体为甲基丙烯酸-2-羟基乙酯,溶剂为1,2-丙二醇,交联剂为二乙二醇丙烯酸酯,引发剂催化剂为过氧化苯甲酰-N,N-二甲基苯胺,分散剂采用聚乙烯比咯烷酮。制备出不同固相含量的悬浮液,经过凝胶成形与烧结,得到铜锡烧结多孔材料。探讨了坯体的性能、烧结过程中的收缩率、孔隙率、显微结构和力学性能。结果表明:经过脱模干燥后的坯体抗弯强度最大能达到12.76 MPa,坯体中的金属粉末颗粒均匀分散在有机三维骨架中,对于烧结多孔材料,随着固相含量的增加,烧结体密度增大,烧结收缩率降低,抗压性能提高。烧结试样孔隙率在20%~40%之间,烧结收缩率小于12%,抗弯强度最大为240 MPa,制备的烧结多孔材料孔隙分布均一、能制备复杂形状的部件。     

先驱体浸渍裂解制备多孔C/SiC复合材料及渗透性研究

以聚碳硅烷(PCS)为原料,采用先驱体浸渍裂解(PIP)工艺制备多孔C/SiC复合材料,并研究该材料的孔隙率、孔隙结构及渗透性能.结果表明,所制备的多孔C/SiC复合材料的孔隙主要由纤维束间的开孔组成.经过6次与7次PIP工艺致密化处理后的复合材料,开孔率分别为22.76%和20.51%,绝对渗透率分别为1.17×10-3和9.68×10-4 mm2.水和煤油在该材料中具有良好的渗透性能,渗透表现为线性层流流动,表明多孔C/SiC复合材料在发汗冷却材料中具有很大的应用潜力.