Способ получения пористого листового металла

 

Изобретение относится к области порошковой металлургии и позволяет повысить равномерность порораспределенияв листовом металле. Способ включает приготовление смеси металлического порошка с летучим растворителем в виде коллоидного раствора с последующим введением в него полимера , нанесение полученной смеси на подложку, введение в эту смесь осадителя , нагрев и спекание. 1 табл. сл с:

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (SiD 4 В 22 F 3/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К- А ВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ (21) 3909727/22-02 (22) 07.06.85 (46) 23.11.86. Бюл. Р 43 (71) Белорусское республиканское научно-производственное объединение порошковой металлургии (72) П.А. Витязь, В.М. Капцевич, В.К. Шелег, А.В. Щебров,M.À. Замах, В.А. Коротков и Н.П. Матусевич (53) 621.762.5 (088.8) (56) Патент США У 3677721, кл. В 22 F 3/10, 1976.

Авторское свидетельство СССР ,9.592523, кл. В 22 F 3/18, 1978. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРИСТОГО ЛИСТОВОГО МЕТАЛЛА (57) Изобретение относится к области порошковой металлургии и позволяет повысить равномерность порораспределения в листовом металле. Способ включает приготовление смеси металлического порошка с летучим растворителем в виде коллоидного раствора с последующим введением в него полимера, нанесение полученной смеси на подложку, введение в эту смесь осадителя, нагрев и спекание. 1 табл.

1271655

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам получения пористого листового металла.

Цель изобретения — повышение равномерности порораспределения.

Способ осуществляют следующим образом.

Получают коллоидный раствор металла в органическом растворителе известными методами, например диспергированиеи, конденсацией, электролизом. В коллоидный раствор вводят полимер, затем все перемешивают до получения однородной смеси. Полученная однородная смесь представляет собой однофазный раствор полимера В коллоидном растворе. Смесь тон" ким слоем наносят на подложку путем пульверизации, экструзии, через фильеру и т.д. Далее В смесь вводят вещество, являющееся нерастворителем по отношению к полимеру и летучему растворителю (осадитель) путем окунания подложки с тонкой пленкой в Ва??ну с Осадителем. При этом происходит распад однофазного раствора полимера на двухфазный, состоящий из вь?сококонцентрированной фазы полимера (полимер + небольшое количестВо кол?лоидного раствора металла в растворителе) и низкоконцентрированной фазы (коллоидный раствор металла В растворителе + осадитель +

+ малое количество низкомолекулярных фракций полимера), причем Высококонцентрированная фаза образует пространственну о сетку„., характер??зу?Оп?у?Ося ВысОкОЙ ОднОродностью структуры., В порах которой находится ннэкоконцентрированная фаза„ Удаление растворителя и Осадителя осуществляют путем нагрева подложки с тонкой пленкой. За-..åì материал спекя?вт В ВосстановительнОЙ атмОсфере °

НрН спеканнн поли??ер пОлнОстью ВыгО рает, а металлический порошок спеха eтсs? „

Равномерность порораспрецеления повышается за счет использования металлического порошка в в III;å кол,.Лондных частиц, что Обуславливает их равномерное распределение В растворителе, а также введения Осаднтеля с образованием пространственной пористой полимерной сетки„ отличающей ся высокой однородностью структуры

;и равномерным порораспределением.

При нагреве пленки растворитель и осадитель испаряются, а металлический порошок, находящийся в порах полимерной сетки, оседает на ее стен5 ки, полностью дублируя ее структуру. При спекании полимер выгорает, а металлический порошок спекается, образуя пористую структуру с равномерным порораспределением .

Пример 1. Коллоидный раствор меди в бензиловом спирте готовят методом электролиза.Используют электролит состава: CuSO 300 г/л, Н ВОз 30 г/л.

Плотность тока 18 А/дм . Получен

25Х-ным коллоидный раствор меди в бензиловом спирте. В качестве полимера используют ацетат целлюлозы, который вводят в коллоидный раствор в количестве 1Х и перемешивают до получения однородной смеси. Полученную смесь наносят на подложку— кварцевое стекло методом вь?давлива-.1 ния через фильеру. Подложку с п?1енкой окунают в ванну с водой, которая является осадителем. Далее пленку сушат при t20 С в течение 15 мин, а затем спекают в восстановительной о атмосфере при 900 С в течение 10 мин, Характеристики полученного листоВого пористого металла представлены в таблице. Из таблицы видно, что равномерность порораспределения материала, полученного предлагаемым

З5 способом, в 2 раза выше, чем у материала, полученного известным способом.

Пример 2. Коллоидный раствор никеля в ацетоне готовят путем

40 термического разложения жидкого тетрокарбонила никеля, растворенного в ацетоне при 40 С. Получен

23Х-ный коллоидный раствор никеля в ацетоне. В качестве полимера исполь45 зуют нитрат целлюлозы, который вводят В коллоидный раствор в количестве 2Х и перемешивают до получе

1 ния однородной смеси. Полученную смесь наносят на подложку — кварце50 вое сТекло методом выдавливания через фильеру. Подложку с пленкой окунают в ванну с водой, которая является осадителем. Далее пленку сушат при. 120 С в течение 15 мин,а за55 тем спекают в восстановительной атмосфере при 1000 C в течение 30 мин г

Из таблицы видно, что равномер?ность порораспределения материала, 1271655

Способ получения пористого листового металла, включающий риготов" ление смеси металлического порошка с летучим растворителем и полимером, .нанесение ее на подложку, нагрев, спекание, удаление подложки, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью

t0 повышения равномерности порораспределения, приготовление смеси осуще; ствляют получением сначала коллоидного раствора металла в летучем растворителе с последующим введени15 ем в мего полимера, а после нанесения полученной смеси на подложку. в нее вводят осадитель.

Среднее Коэффициент квадра- вариации тичное отклонение

Средняя пористость

П,7.

Материал Толщина Локальная пористость

П, Ж

Способ

Предлагаем й

73,5

73,8

73,9 0,35

4,8 10

74,2

Си

74,3

73,8

76,3

75,5

3,5 10

76,0 0,,27

75,9

76,1.

76,0

45,3

Известный

9,7 10

45,0

45,3 0,4

44,8

45,4

ВНИИПИ Заказ 6281/14 Тираж 757 Подписное

Произв.-палигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, полученного предлагаемым способом в 2,8 раза выше, чем у материала,полученного известным способом.

Равномерность порораспределения оценивается по коэффициенту вариа-. ции, равному отношению среднего квадратичного отклонения локальной пористости 6 к среднему значению пористости изделия. Локальная пористость определяется по микрофотогра.фиям пористого листового материала в различных сечениях.

Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает повышение равномерности порораспределения в пористом листовом металле в 2-2,8 раза.

Формула изобретения