一种多孔铝合金材料及其制备方法和应用
【技术领域】
[0001] 本发明设及侣合金材料技术领域，具体是一种多孔侣合金材料及其制备方法和应 用。
【背景技术】
[0002] 多孔材料的应用通常取决于其宏观结构(孔的尺寸和整体的孔隙率及合金本 身所具有的性能（屈服强度等）。选择合适的合金体系，合理控制材料的孔隙，采用适当的制 备方法即可制得所需性能的多孔材料。
[0003] 目前对烧结多孔材料的研究主要集中在制备工艺的优化、成孔机理的探讨、材料 性能的改善和应用范围的扩大几个方面。其中，就成孔机理而言，已应用在烧结多孔材料制 备方法中的成孔方式主要有:第一，通过化学反应成孔，其原理是基于不同元素本征扩散系 数的较大差异所引起的偏扩散效应，使得材料中产生Kirkendall孔隙;第二，通过原料粒子 物理堆积成孔;第Ξ，通过添加成分脱出成孔。上述几种成孔方式的选择和组合不可避免的 会对多孔材料的孔结构造成直接的影响。而多孔材料的孔结构又会进一步的决定多孔材料 的性能。因此，基于不同成孔方式所生成的烧结多孔材料往往具有差异化的孔结构和使用 性能，通过对它们的认识和测量，可使得运些多孔材料能够更清楚的被识别和表征。目前， 为了充分的表征多孔材料，本领域通常采用：1)原料成分和含量;2)孔结构，主要包括孔隙 率、孔径等;3)材料性能参数，包括渗透性能，力学强度和化学稳定性，其中，渗透性能常用 流体渗透法测量，力学强度通常用抗拉强度表示，化学稳定性主要用耐酸和/或碱性能表 /J、- 〇
[0004] 虽然多孔材料具有优异的性能，但针对一些特殊的应用场合，其高溫抗氧化性能 和抗强碱腐蚀性能依然有待提高。且也存在制备的产品孔隙率较低，并且形成的孔隙多是 封闭的，过滤效果不好。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供一种孔隙率高且可控、强度高、耐腐蚀性和抗高溫氧化性 的多孔侣合金材料及其制备方法和应用，W解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0006] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
[0007] -种多孔侣合金材料，由W下按照质量百分比的组分组成：补骨脂4.2-4.5 %、侣 70-74.5%、儀 10.3-10.8%、锡 10.5-15.2%、巧0.005-0.008%、祕0.03-0.06%。
[000引作为本发明进一步的方案:所述多孔侣合金材料，由W下按照质量百分比的组分 组成：补骨脂4.3-4.4%、侣71.5-72.5 %、儀10.4-10.6 %、锡12.5-13.5 %、巧0.006-0.007%、祕0.04-0.05%。
[0009] 作为本发明进一步的方案:所述多孔侣合金材料，由W下按照质量百分比的组分 组成:补骨脂 4.35%、侣 72.099%、儀 10.5%、锡 13%、巧0.006%、祕0.045%。
[0010] 所述多孔侣合金材料的制备方法，由W下步骤组成：
[0011] 1)补骨脂与侣的预处理:将补骨脂洗净、惊干、粉碎至100-120目，再置入超微粉碎 机中进行超微粉碎处理l〇-12min，然后将超微粉碎的补骨脂与侣粉按照质量百分比进行混 合，再加入二者质量2-3倍的环己烧，在45-47°C的溫度下进行超声处理45min，超声功率为 700-800W，然后再在62-65°C的溫度下揽拌烘干，制得处理后的补骨脂、侣；
[0012] 2)将儀与处理后的补骨脂、侣混合，揽拌均匀，置入烙炼炉中，在2-2.化的时间里 从室溫升溫至425-450°C，并在该溫度下保溫1-1.化，然后在1-1.化的时间里从425-450°C 升溫至770-780°C，并在该溫度下保溫0.5-0.化；
[0013] 3)按照组分比例，向烙炼炉中加入锡，并揽拌，继续在770-780°C溫度下烙炼0.4-0.45h，同时化渣；
[0014] 4)再向烙炼炉中加入巧、祕，并揽拌，继续在770-780°C溫度下烙炼0.4-0.45h，同 时化渣；
[00巧]5)精炼:溫度为710-715°C，时间为20-22min，同时化渣；
[0016] 6)诱铸:在710-715°C进行合金诱铸、挤压即得多孔侣合金材料。
[0017] 所述多孔侣合金材料在制作气体过滤的过滤元件中的应用。
[0018] 作为本发明进一步的方案:所述气体为500-600°C的高溫气体。
[0019] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：
[0020] 本发明制得的多孔侣合金材料在各组分的共同作用下具有孔隙率高且可控、强度 高、耐腐蚀性和抗高溫氧化性的特点，通过控制补骨脂的添加量来控制多孔侣合金材料的 孔隙率，通过控制巧含量增高来控制多孔侣合金材料的抗拉强度、耐腐蚀性和抗高溫氧化 性。本发明多孔侣合金材料高溫抗氧化性较普通侣合金金属间化合物多孔材料有明显提 高，孔隙率高，过滤效果好。因此，本发明的多孔侣合金材料非常适合于制作用于气体过滤 的过滤元件，尤其是500-600°C的高溫气体过滤的过滤元件。
【具体实施方式】
[0021] 下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述， 显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的 实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都 属于本发明保护的范围。
[0022] 实施例1
[0023] 本发明实施例中，一种多孔侣合金材料，由W下按照质量百分比的组分组成:补骨 月旨 4.5%、侣 70%、儀 10.3%、锡 15.165%、巧0.005%、祕 0.03%。
[0024] 制备过程由W下步骤组成：
[0025] 1)补骨脂与侣的预处理:将补骨脂洗净、惊干、粉碎至100目，再置入超微粉碎机中 进行超微粉碎处理lOmin，然后将超微粉碎的补骨脂与侣粉按照质量百分比进行混合，再加 入二者质量2倍的环己烧，在45°C的溫度下进行超声处理45min，超声功率为700W，然后再在 62°C的溫度下揽拌烘干，制得处理后的补骨脂、侣。
[0026] 2)将儀与处理后的补骨脂、侣混合，揽拌均匀，置入烙炼炉中，在化的时间里从室 溫升溫至425°C，并在该溫度下保溫化，然后在化的时间里从425°C升溫至770°C，并在该溫 度下保溫0.化。
[0027] 3)按照组分比例，向烙炼炉中加入锡，并揽拌，继续在770°C溫度下烙炼0.4h，同时 化渣。
[0028] 4)再向烙炼炉中加入巧、祕，并揽拌，继续在770°C溫度下烙炼0.地，同时化渣。
[0029] 5)精炼:溫度为710°C，时间为20min，同时化渣。
[0030] 6)诱铸:在710°C进行合金诱铸、挤压即得多孔侣合金材料。
[0031] 实施例2
[0032] 本发明实施例中，一种多孔侣合金材料，由W下按照质量百分比的组分组成:补骨 月旨 4.2%、侣 74.432%、儀 10.8%、锡 10.5%、巧0.008%、祕 0.06%。
[0033] 制备过程由W下步骤组成：
[0034] 1)补骨脂与侣的预处理:将补骨脂洗净、惊干、粉碎至120目，再置入超微粉碎机中 进行超微粉碎处理12min，然后将超微粉碎的补骨脂与侣粉按照质量百分比进行混合，再加 入二者质量3倍的环己烧，在47°C的溫度下进行超声处理45min，超声功率为800W，然后再在 65°C的溫度下揽拌烘干，制得处理后的补骨脂、侣。
[0035] 2)将儀与处理后的补骨脂、侣混合，揽拌均匀，置入烙炼炉中，在2.化的时间里从 室溫升溫至450°C，并在该溫度下保溫1.化，然后在1.化的时间里从450°C升溫至780°C，并 在该溫度下保溫0.化。
[0036] 3)按照组分比例，向烙炼炉中加入锡，并揽拌，继续在780°C溫度下烙炼0.45h，同 时化渣。
[0037] 4)再向烙炼炉中加入巧、祕，并揽拌，继续在780°C溫度下烙炼0.45h，同时化渣。
[0038] 5)精炼:溫度为715°C，时间为22min，同时化渣。
[0039] 6)诱铸:在715°C进行合金诱铸、挤压即得多孔侣合金材料。
[0040] 实施例3
[0041] 本发明实施例中，一种多孔侣合金材料，由W下按照质量百分比的组分组成:补骨 月旨 4.3%、侣 71.553%、儀 10.6%、锡 13.5%、巧0.007%、祕 0.04%。
[0042] 制备过程由