一种制膜工装的制作方法_3

文档序号:8814853阅读:来源:国知局
过滤精度不高等缺点。本实用新型将提供一种过滤用的滤袋,其包括袋体,所 述袋体是由上述第三种柔性多孔金属箔制成,第三种柔性多孔金属箔因有较高的强度而在 滤袋使用过程不易因频繁反吹等因数而较快的损坏,同时由于其材料特性故具有良好的抗 高温性能。
[0039] 除上述提供的柔性多孔金属箔的制备方法以外,本实用新型还提供了以下几种改 进的多孔金属箔的制备方法,既可用于制备上述的柔性多孔金属箔,也可用于制备其它的 多孔金属箔。一种改进多孔金属箔的制备方法,该多孔金属箔是由金属多孔材料所构成的 薄片,其步骤包括:(1)将构成其金属多孔材料的原料粉用分散剂和粘结剂配置成粘稠状 的悬浊液;(2)将所述悬浊液注入制膜工装的成型模腔内并使之干燥形成一均质的膜片; (3)对膜片进行压制提高膜片内粉末颗粒堆积致密度;(4)将压制后膜片进行烧结后得到 多孔金属箔。该方法可以用于制备上述第一种柔性多孔金属箔、第二种柔性多孔金属箔以 及第三种柔性多孔金属箔。由于其步骤(3)的压制(可采用轧制机、模压机、等静压机等压 制)提高膜片内粉末颗粒堆积致密度,可使柔性多孔金属箔的平均孔径更小且更均匀;通 过对压制压力的选择可以控制柔性多孔金属箔的平均孔径大小。
[0040] 另一种改进的多孔金属箔的制备方法,该多孔金属箔是由金属多孔材料所构成的 薄片,其步骤包括:(1)将构成其金属多孔材料的原料粉用分散剂和粘结剂配置成泥状膏 体;(2)对膏体进行压制形成均质的膜片;(3)将压制后膜片进行烧结后得到多孔金属箔。 该方法可以用于制备上述第一种柔性多孔金属箔、第二种柔性多孔金属箔以及第三种柔性 多孔金属箔。由于其步骤(2)的压制(可采用轧制机、模压机、等静压机等压制)提高膜片 内粉末颗粒堆积致密度,可使柔性多孔金属箔的平均孔径更小且更均匀;通过对压制压力 的选择可以控制柔性多孔金属箔的平均孔径大小。
[0041] 又一种改进的多孔金属箔的制备方法,该多孔金属箔是由金属多孔材料所构成的 薄片,其步骤包括:(1)准备载体,所述载体是由构成柔性多孔金属箔的金属多孔材料中的 某一元素或几种元素所构成的箔片;(2)将构成金属多孔材料的其余元素制成的原料粉用 分散剂和粘结剂配置成粘稠状的悬浊液;(3)将所述悬浊液附着于载体表面并使之干燥形 成附着于载体表面上的膜片;(4)对附着膜片的载体进行压制提高膜片内粉末颗粒堆积致 密度;(5)对压制后附着膜片的载体进行烧结后得到多孔金属箔。该方法可以用于制备上 述第二种柔性多孔金属箔以及第三种柔性多孔金属箔。由于其步骤(4)的压制(可采用轧 制机、模压机、等静压机等压制)提高膜片内粉末颗粒堆积致密度,可使柔性多孔金属箔的 平均孔径更小且更均匀;通过对压制压力的选择可控制柔性多孔金属箔平均孔径大小。 [0042] 需指出,上述这几种改进的多孔金属箔的制备方法同样可使用上述制膜工装和烧 结工装。另外,上述几种改进的柔性多孔金属箔的制备方法中,其压制时所使用的压力可以 为5~300MPa,一般为10~lOOMPa。一般而言,压制时压力越大,多孔金属箔的平均孔径 越小且越均匀,多孔金属箔的整体性和强度也越高,但孔隙率越小。
[0043] 下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型做进一步说明。本实用新型附加的方 面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新 型的实践了解到。
【附图说明】
[0044] 图1为本实用新型【具体实施方式】中的一种矩形柔性多孔金属箔的外形示意图。
[0045] 图2为制备图1所示的柔性多孔金属箔的制膜工装的立体结构示意图。
[0046] 图3为图2中I-I向剖视图。
[0047] 图4为制备图1所示的柔性多孔金属箔的膜片烧结工装的结构示意图。
[0048] 图5为图4中II-II向剖视图。
【具体实施方式】
[0049] 如图1所示的一种柔性多孔金属箔100,是由固溶体合金、面心立方结构的金属单 质或体心立方结构的金属单质为基体相的金属多孔材料所构成的薄片,该薄片的厚度H为 5~1500 μm、平均孔径为0.05~100 μm,孔隙率为15~70%。其中,薄片的形状可以是 图1所示的矩形,也可以是圆形、椭圆形等其他平面形状。
[0050] 上述柔性多孔金属箔100的一种制备方法(方法1)的步骤包括:(1)将构成其金 属多孔材料的原料粉用分散剂和粘结剂配置成粘稠状的悬浊液;(2)将所述悬浊液注入制 膜工装的成型模腔内并使之烘干形成一均质的膜片;(3)将所述膜片装入与该膜片外形吻 合的烧结工装内然后进行约束烧结,烧结后从烧结工装内取出并得到柔性多孔金属箔100。
[0051] 上述方法中,分散剂可以使用乙醇、甲乙酮、甲苯等表面张力小且挥发快易干燥的 有机溶剂;粘结剂可以使用PVB、PVA、PVC、聚乙烯醇、聚乙二醇(低分子蜡类)、石蜡、脂肪 酸类、脂肪族酰胺类和酯类等。
[0052] 上述方法中,原料粉与分散剂之间的比例可根据原料粉的具体成分以保证烘干后 膜片的表面质量为原则来确定。一般而言,若原料粉的含量过高,则烘干后膜片的表面质量 不好,容易出现龟裂等现象;若原料粉的含量过低,则会增加后续将所述悬浊液注入制膜工 装成型模腔的次数,延长柔性多孔金属箔的制备周期。
[0053] 上述方法中,粘结剂与分散剂之间的比例可根据原料粉的具体成分以保证烘干后 膜片的表面质量和膜片强度为原则来确定。一般而言,若粘结剂含量过高,则悬浊液流动性 差,烘干后容易有缩孔等缺陷,且烧结后脱模困难;若粘结剂含量过低,原料粉的粉末颗粒 间不能有效粘接,膜片成型性差、膜片强度低且取出困难。
[0054] 上述方法中,约束烧结是指通过烧结工装保持膜片形状的前提下烧结,防止膜片 在烧结过程中发生变形。具体的烧结制度应根据原料粉的具体成分以及所要达到的孔结构 来确定。
[0055] 作为对上述方法的改进,还可在其步骤(2)与步骤(3)增加一个步骤,即对膜片进 行压制提高膜片内粉末颗粒堆积致密度,然后再进行烧结。其中具体可采用轧制机、模压 机、等静压机等压制。压制可提高膜片内粉末颗粒堆积致密度,使最终制备的柔性多孔金 属箔的平均孔径更小且更均匀;通过对压制压力的选择可控制柔性多孔金属箔平均孔径大 小。
[0056] 上述方法的步骤2中将使用如图2~3所示的制膜工装。具体而言,该制膜工装 包括固定部210,所述固定部210包括用于成型膜片边缘的模框211,该模框211安装在一 支撑底座212上以对模框211进行支撑(当然模框211也可由其他方式进行固定);调节 部220,所述调节部220包括与模框211配合用于成型膜片底面的模板221,所述模板221 连接有可使该模板221在模框211的深度方向上移动的调节装置222 ;以及活动部230,所 述活动部230包括位于模框211顶面并且在工作过程中刃口与模框211顶面保持齐平的刮 刀231。当柔性多孔金属箔100的形状是图1所示的矩形时,模框211的内腔也是一矩形, 模板221位于该内腔内并与矩形内腔配合。另外,调节装置222具体可包括与模框211相 对固定并分别与模板221底面四角连接且独立工作的高度调节机构222a (例如分别位于模 板221底面四角下方螺旋升降机构)。为便于高度调节机构222a的安装,模框211的底部 还设有向内延伸的支撑结构211a,所述高度调节机构222a安装在支撑结构211a上。
[0057] 上述制膜工装的使用方法是:先通过调节各个高度调节机构222a将模板221调整 到设定的高度上并与模框211顶面保持平行,然后再在模框211的成型面以及模板221的 成型面上分别铺设一层PET塑料薄膜,然后将步骤(1)所得到的悬浊液注入到由模框211 与模板221构成的成型模腔中,此后移动刮刀231并在移动时保证其刃口与模框211顶面 齐平,从而用刮刀231将附着在模框211顶面以上的悬浊液刮离,再对悬浊液进行烘干,烘 干后悬浊液凝固成厚度均匀的膜片,最后将膜片从制膜工装上取下即可。上述制膜工装能 够准确的控制膜片的厚度,并且保证膜片厚度的均匀性以及膜片表面的平整
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