镀镍层深与防腐的作用可以保护内面免受腐蚀。镀镍层深与防腐的作用可以保护内面免受腐蚀，镀镍的作用，可以保护内面免受腐蚀；镀镍层的硬度相对较高，可以加深产品表面的奈磨性，镀镍通常用于印刷工业中以改善铅表面的硬度，电镀镍层在空气中的稳定性很高，由于金属镍具有很强的钝化能力，在表面能迅速生成一层极薄的钝化膜，能抵抗大气、碱和某些酸的腐蚀。
你把原文发我邮箱，石英光纤的电镀无非是前处理或化镍，前处理可能使用含氟化合物作为腐蚀，化镍根据实际情况使用合适的有机酸做络合剂，一般是苹果酸、丁二酸等。扣扣1472208044
这个是一定会严重影响其防锈效果的。)如果有的话,建议要先清洗掉工件表面的酸性物质,然后再上防锈油。一、如果是已经生锈的产品，涂刷防锈油之前，一定要把之前的锈除掉。镀镍防锈油本身没有除锈的功能，只能提前预防生锈。有些客户比较着急，想要干得比较快，特备是一些高盐雾的电镀防锈油，可能本身油膜比较后，干得也是比较慢的。如果晾干24小时以后还没干，建议可烘干，烘干温度不宜超过55度。二、遇到一些特殊处理的工艺，那么盐雾测试的结果就真的很难说了。比如一些工厂很特殊的处理，产品上完防锈油，马上用布擦掉，再拿去做盐雾测试，其实和没有上防锈油的结果没太大差异，可能也就几个小时就生锈了。马上用布擦掉，油膜完全被破坏掉，似乎上这个电镀防锈油根本不给机会人家发挥的空间呢？一定要擦掉的话，建议泡完油之后48小时再去擦，相对可能效果会好一点点。电镀防锈油是否用其他所谓的稀释剂稀释？如果有的话，建议不要稀释得太狠，因为可能会大大的影响盐雾测试的结果。特别是一些不太环保的稀释剂，真的不建议客户使用。三、密切关注盐雾箱的温度设置，一般做中性盐雾试验比较多：试验室：36℃±1℃，b.饱和空气桶：46℃±1℃。盐雾测试一般默认为中性盐雾测试，如果您做的是酸性盐雾测试，一定要提前和供应商沟通好，因为酸性盐雾测试的腐蚀速度是中性盐雾的3倍还快，因此，在选择防锈油的时候，如果确定是酸性盐雾测试的话在配方选择上面一定有所侧重加强的。四、工件在泡电镀防锈油之前，是不是有酸洗过呢？（遇到几个这样的客户案例，镀镍件酸洗之后直接过防锈油，这是不行的，酸洗会严重影响电镀防锈油的性能。如果不是后面去了现场，他一直没有跟我们说过他们有这道工序。酸洗之后没有做任何的处理，直接就去泡电镀防锈油，这个是一定会严重影响其防锈效果的。）如果有的话，建议要先清洗掉工件表面的酸性物质，然后再上防锈油。五、对于泡镀镍防锈油的操作细则，特别是一些有内腔，不规则的工件，在泡防锈油的时候建议不停得抖动，这样让工件每个部位都能泡到防锈油。否则可能会有局部出现锈点的问题。产品泡完防锈油之后，需要自然晾干24小时以后再去做盐雾测试，如果你是马上就去做盐雾测试的话，那么结果会大打折扣，因为没有足够的时间让防锈油在工件表面形成油膜.六、在工件泡完镀镍防锈油以后，不要用手直接去接触，否则人体的汗液也会影响防锈的效果。工件做盐雾测试的方法，是用盐雾机做？还是用盐水浸泡？这两者做起来的结果也大不一样，建 议客户都采取盐雾箱来做，比较好,关于工件在盐雾箱的摆放问题，很多客户是平放的，建议用工具悬挂在支架上，成一定的角 度，这样喷雾的时候相对比较均匀。为了让镀镍防锈油发挥更好的抗盐雾能力，为了能让你的产品更加容易通过盐雾测试，请合理使用镀镍防锈油，时刻关注环境的变化，谨记要按照操作流程严格执行，而不是今天这样做，明天又那样做，这样随意性太大，结果也不尽相同。奕彩阳科技作为电镀防锈油的供应商，也有责任不断提升电镀防锈油的产品质量，为广大电镀客户的产品质量锦上添花。
影响镀镍防锈油盐雾10种结果可能性影响盐雾试验结果的主要因素包括：试验温湿度、盐溶液的浓度、样品放置角度、盐溶液的pH值、盐雾沉降量和喷雾方式，电镀防锈油的使用和选择等等。电镀镍防锈油的盐雾测试是一个很容易受环境因素影响的测试，所以同样的电镀防锈油配方在不同的电镀厂使用难免会出现各种不一样的测试结果。可以说电镀厂客户对电镀防锈油的感情那就是是爱恨交加。之所以爱，是因为电镀防锈油确实帮助过电镀厂电镀的产品通过了客户所要求达到的盐雾测试标准；之所以恨，是因为某些时候一旦电镀厂被客户投诉说过不了盐雾就可能面临着退货的风险，要求电镀厂返工重新电镀，这对电镀厂来说，损失太大，尤其是滚镀，本来利润已经被榨到极限了，如此一来，很有可能亏本，加上现在环保查得严，电镀厂的生意也着实不好做。因此我们更有必要相互配合，把盐雾测试这个事儿做得更好一点。这就要求客户在做测试的时候严格按照流程步骤来进行。
：适用金属装饰性的多层镀层与单层镀层，经过本产品处理过的镀层，其盐雾试验时间及其它抗蚀能力测试要提高两倍以上，起到增强防腐的作用。对于采用替代铬酸钝化的工艺，其防变色能力可以超过近20倍。因此广泛适用于五金、通信器材、仪表、汽摩配件、家用电器等产品上的装饰性镀层和防腐性镀层（镀锌封闭，镀镍封闭，镀铜封闭）及钢铁、锌合金、铜的防变色领域。
一般化学镀镍层做 耐蚀性一般是指做中性盐物实验（是指在35度恒温箱里用百分之五的 氯化钠溶液做周期性间断或不间断喷雾），不过也要看你的镀层是做什么级别的评价,具体化学镀镍层全部要求和测试等内容你可以参考美国ASTM--b733军用标准。
在催化剂Fe的催化作用下,溶液中的次磷酸根在催化表面催化脱氢,形成活性氢化物,并被氧化成亚磷酸根;活性氢化物与溶液中的镍离子进行还原反应而沉积镍,其本身氧化成氢气。即:2H2PO2-+2H2O+Ni2+→Ni0+H2↑+4H++2HPO32-。与此同时,溶液中的部分次磷酸根被氢化物还原成单质磷进入镀层。即:H2PO2-+[H+](催化表面)→P+H2O+OH-,所形成的化学镀层是NiP合金,呈非晶态簿片结构。 不用外来电流，借氧化还原作用在金属制件的表面上沉积一层镍的方法。用于提高抗蚀性和耐磨性，增加光泽和美观。适合于管状或外形复杂的小零件的光亮镀镍，不必再经抛光。一般将被镀制件浸入以硫酸镍、次磷酸二氢钠、乙酸钠和硼酸所配成的混合溶液内，在一定酸度和温度下发生变化，溶液中的镍离子被次磷酸二氢钠还原为原子而沉积于制件表面上，形成细致光亮的镍镀层。钢铁制件可直接镀镍。锡、铜和铜合金制件要先用铝片接触于其表面上1-3分钟，以加速化学镀镍。化学镀就是在不通电的情况下，利用氧化还原反应在具有催化表面的镀件上，获得金属合金的方法。它是新近发展起来的一门新技术。 化学镀镍的历史与电镀相比，比较短暂，在国外其真正应用到工业仅仅是70年代末80年代初的事。 1844年，A.Wurtz发现金属镍可以从金属镍盐的水溶液中被次磷酸盐还原而沉积出来。化学镀镍技术的真正发现并使它应用至今是在1944年，美国国家标准局的A.Brenner和G.Riddell的发现，弄清楚了形成涂层的催化特性，发现了沉积非粉末状镍的方法，使化学镀镍技术工业应用有了可能性。但那时的化学镀镍溶液极不稳定，因此严格意义上讲没有实际价值。化学镀镍工艺的应用比实验室研究成果晚了近十年。第二次世界大战以后，美国通用运输公司对这种工艺发生了兴趣，他们想在运输烧碱筒的内表面镀镍，而普通的电镀方法无法实现，五年后他们研究了发展了化学镀镍磷合金的技术、公布了许多专利。1955年造成了他们的第一条试验生产线，并制成了商业性有用的化学镀镍溶液，这种化学镀镍溶液的商业名称为“Kanigen”。在国外，特别是美国、日本、德国化学镀镍已经成为十分成熟的高新技术，在各个工业部门得到了广泛的应用。中国的化学镀镍工业化生产起步较晚，但近几年的发展十分迅速，不仅有大量的论文发表，还举行了全国性的化学镀会议，据第五届化学镀年会发表文章的统计就已经有300多家厂家，但这一数字在当时应是极为保守的。据推测国内每年的化学镀镍市场总规模应在300亿元左右，并且以每年10%～15%的速度发展。
化学镀镍是通过向溶液中加入适当的还原剂，使镍离子还原成金属镍，并在镀件表面沉积的过程。与电镀镍相比，化学镀镍主要具有以下优点：1.镀层均匀，其组成为镍或镍与其它元素的合金，结构紧致细密，与同等厚度的电镀镍层比较，化学镀镍层的微孔隙小于电镀镍层，因而其防腐蚀性能远远优于电镀镍层；2.由于化学镀镍层的致密结构具有很高的硬度，因而具有优良的耐磨性；3.均镀能力好，操作简便，易于掌握，配槽与调整十分简便；4.镀液使用寿命长；5.镀液已形成系列化商品；6.通过施镀，使某些金属和非金属具有钎焊和锡焊能力；7.生产效率高、成本低；8.对环境的污染较小。化学镀镍层与钢铁、铝合金、铜及铜合金、镍等基体金属有良好的结合力。化学镀镍层以其高耐蚀、高耐磨、高均匀性兼有防腐、装饰及机械性能的特征，已在机械、电子及微电子、航空航天、石油化工、汽车、纺织、食品、军事等领域获得普遍应用。
其实钙离子在电镀镍中的影响较小，从镀液的分散能力和阴极极化曲线进行比较的话，钙离子会有一部分影响，但影响不大，钙离子的去除较为简单，在硫酸镍的溶液中加入碳酸钠，然后离心，用离心液配制镀液，不要担心碳酸钠过量，镀镍液一般是酸性溶液，在配制过程中完全可以把过量的碳酸钠给反应掉。
无论你采用什么含水镀镍配方,钙离子在电镀中是不会在阴极上被还原为钙金属的.只有在电镀中,由于电镀温度较常温高,镀液中水被蒸发,进入镀液中的钙离子达到饱和平衡后形成沉淀污染镀层,造成镍镀层出现细颗粒影响镀层质量.解决方法如果属硫酸镍配方只有用加入一定量的纯水,再从新调配加入其它组份.如属氯化镍或其它配方,可加入一定量的硫酸镍搅拌后过滤,再加纯水调配其它组份.
一、生物法
20世纪70年代美国的Spector发现,微生物在好氧状态下能摄取磷,而在有机物存在的厌氧状态下放出磷。含磷废水的生物处理方法便是在此基础上逐步形成和完善起来的。
目前,国外常用的生物脱磷技术主要有3种:
1、向曝气贮水池中添加混凝剂脱磷;
2、利用土壤处理,正磷酸根离子会与土壤中的Fe和Al的氧化物反应或与粘土中的OH-或SiO22-进行置换,生成难溶性磷酸化合物;
3、活性污泥法,这是目前国内外应用最为广泛的一类生物脱磷技术。
生物除磷法具有良好的处理效果,没有化学沉淀法污泥难处理的缺点,且不需投加沉淀剂。对于二级活性污泥法工艺,不需增加大量设备,只需改变运转流程即可达到生物除磷的效果。
但要求管理较严格,为了形成VFA,要保证厌氧阶段的厌氧条件。
二、化学沉淀法
通过投加化学沉淀剂与废水中的磷酸盐生成难溶沉淀物,可把磷分离出去,同时形成的絮凝体对磷也有吸附去除作用。
常用的混凝沉淀剂有石灰、明矾、氯化铁,石灰与氯化铁的混合物等。影响此类反应的主要因素是pH、浓度比、反应时间等。
三、生物强化除磷
生物强化除磷中的聚磷菌利用比较普遍，目前也是生物除磷的主要研究方向。
聚磷菌也叫做摄磷菌、除磷菌，是传统活性污泥工艺中一类特殊的细菌，在好氧状态下能超量地将污水中的磷吸入体内，使体内的含磷量超过一般细菌体内的含磷量的数倍，这类细菌被广泛地用于生物除磷。
其原理为：在厌氧条件下，除磷菌能分解体内的聚磷酸盐而产生ATP，并利用ATP将废水中的有机物摄入细胞内，以聚b-羟基丁酸等有机颗粒的形式贮存于细胞内，同时还将分解聚磷酸盐所产生的磷酸排出体外。
而好氧条件下，除磷菌利用废水中的BOD5或体内贮存的聚b-羟基丁酸的氧化分解所释放的能量来摄取废水中的磷，一部分磷被用来合成ATP，另外绝大部分的磷则被合成为聚磷酸盐而贮存在细胞体内。
四、吸附法
20世纪80年代,多孔隙物质作为吸附剂和离子交换剂就已应用在水的净化和控制污染方面。黄巍等人以粉煤灰作为吸附剂,对含磷50～120mg/L模拟废水脱磷的规律特征进行了研究。
研究表明粉煤灰中含有较多的活性氧化铝和氧化硅等,具有相当大的吸附作用,粉煤灰对无机磷酸根不是单纯吸附,其中CaO、FeO、Al2O3等可以和磷酸根生成不溶或直溶性沉淀现象,因而在废水处理方面具有广阔的应用前景。
五、其他的除磷方法
邹伟国等研究的新型双污泥脱氮除磷工艺系统处理生活污水取得成功。传统的脱氮除磷工艺多采用单污泥系统,因此存在着硝化和除磷泥龄之间的矛盾,将活性污泥法与生物膜法相结合,可解决这个问题。
实验结果表明,该工艺对PO43-的去除率达到了90%,处理效果稳定,对水质的适应能力很强。
陈滢等进行了低溶解氧SBR除磷工艺的研究。
该方法要注意的是污泥负荷对COD去除率和除磷效果的影响较大,因此要选择合适的污泥负荷。污泥负荷过高时会导致非丝菌污泥膨胀。
方茜等利用SBR法处理低碳城市污水取得进展,解决了处理碳、氮、磷比例失调(碳量偏低)城市污水如何保证氮磷高效去除的难点。
结果表明,利用此法处理广州地区低碳城市污水,出水有机物、氨氮及总磷均达标,且磷的释放量越大则出水磷总浓度就越低。实践证明,SBR法具有流程简单,不需要污泥回流,脱氮除磷效果好的特点。
参考资料来源：百度百科-废水
参考资料来源：百度百科-废水处理
参考资料来源：百度百科-除磷
化学沉淀法、生物法 、离子交换法 、吸附法 、膜分离方法。
化学沉淀法。该方法是通过投加化学沉淀剂与废水中的磷酸盐生成难溶沉淀物，可把磷分离出去，同时形成的絮凝体对磷也有吸附去除作用。常用的混凝沉淀剂有石灰、明矾、氯化铁、石灰与氯化铁的混合物等。
生物法。20世纪70年代美国的Spector发现，微生物在好氧状态下能摄取磷，而在有机物存在的厌氧状态下放出磷。含磷废水的生物处理方法便是在此基础上逐步形成和完善起来的。
离子交换法。该方法是利用强碱性阴离子交换树脂，与废水中的磷酸根阴离子进行交换反应，将磷酸根阴离子置换到交换剂上予以除去的方法。
吸附法。20世纪80年代，多孔隙物质作为吸附剂和离子交换剂就已应用在水的净化和控制污染方面。黄巍等以粉煤灰作为吸附剂，对含磷50～120mg/L模拟废水脱磷的规律特征进行了研究。
膜分离方法。液膜分离法是一种新型的、类似溶剂萃取的膜分离技术。液膜法通常是将按一定比例配制的有机溶剂(有机相)同膜内试剂混合制成乳液微滴，微滴表面形成一层极薄的(l～10μm)液膜，膜内为内相试剂。
扩展资料
我国水体磷污染已十分严重，如何防治水体磷污染已成为我国水环境保护一个重要课题。综合分析国内外研究资料的基础上认为，控制河流、湖泊水体磷污染除了需要制定环境标准、加强立法管理、设立管理机构和加强水质监督管理外。
主要措施还有深层曝气、疏浚底泥控制泥磷的释放；控制非点源磷污染负荷；种植水生植物和养鱼；对点源磷污染实施工程治理限制含磷洗涤剂的使用 ，减少点源磷排放。
参考资料来源：百度百科-磷污染
1.微孔HA的制备及PLA/HA复合材料的性能研究. 《材料科学与工程学报》.2007，25（1）2.聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料的流变性能研究《塑料科技》，2007，25（3）3.宽峰聚乙烯/蒙脱土纳米复合材料的制备与性能研究。《中国塑料》，2007（4）4.mLLDPE结构及流变性能研究。《弹性体》，2007，17（2）5.聚乙烯醇/蒙脱土纳米复合材料的制备及性能研究。《中国塑料》，2007(6)6.PVA/HA复合水凝胶的制备及性能。《长春工业大学学报》，2007，28(3)7.mLLDPE薄膜的光氧化及热力学降解，《合成树脂及塑料》，2006，23（5）8.共混聚合物界面张力的测定方法.《高分子材料科学与工程》，2006，22（5）9.Study on insulating thermal conductive BN/HDPE composites .thermochimica acta.452（2007）36-42.10.聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料的制备与性能。《塑料科技》2006，34（5）11.PP/MMT纳米复合材料的制备。《2006年中国工程塑料年会论文集》12.Properties of Compatibilized Nylon6/ABS Polymer Blends, Journal of Macromolecular Science，Part B：Physics,45:557-56113.POE-g-GMA的制备及其对纳米CaCO3/PA66的增韧. 《塑料科技》2006，34(4)14.聚乙烯/蒙脱土纳米复合材料结构与力学性能的研究.《塑料科技》，2006，34(1)15.原位聚合法制备宽峰聚乙烯/蒙脱土纳米复合材料。《2006年全国高分子材料科学与工程年会论文集》16.m-LLDPE/纳米SiO2的力学性能和光学性能研究 《河北化工》2006(1)17.医用聚乙烯醇水凝胶的制备及性能研究. 《长春工业大学学报》，2006，27(3)18.PVB/TiO2纳米复合材料的制备和表征。《中国塑料》，2006，20（6）19.Crystalline Morphologies of Poly(L-lactide) Thin Films，《2006年国际高分子物理年会》20.聚乙烯醇缩丁醛/纳米TiO2复合材料的制备及性能研究。《化工新型材料》，2006，34（1）21.吡唑林荧光化合物的合成与红外光谱研究。《光谱学与光谱分析》，2005，25（3）22.一种水容器壳体湿法缠绕环氧树脂体系。《复合材料学报》，2005，22（3）23.GMA熔融接枝SBS及其对PA6增容研究。《工程塑料应用》，2005，33（2）24.m-LLDPE/nano-SiO2复合材料的性能和形态结构研究。《塑料科技》，2005（5）25.EPDM增韧聚丙烯及其脆韧转变机理的研究。《弹性体》，2005，15（5）26.熔融法制备POE-g-GMA及影响因素的研究。《弹性体》，2005，15(6)27.GMA熔融接枝SBS的研究。《弹性体》，2005，15(6)28.POE-g-GMA的制备及其对PA66/纳米CaCO3的增韧研究 《05年中国工程塑料年会论文集》29.聚丙烯的官能化及其与尼龙6相容性。《长春工业大学学报》，2005，26（3）30.分子量对PP/PA6体系界面张力的影响。《2005年全国高分子学术年会论文集》31.PP/EPDM-g- GMA共混物的形态结构和力学性能。《长春工业大学学报》，2005，26（1）32.熔融法制备EPDM-g-GMA及其对PEN脆韧转变的研究。《工程塑料应用》，2004，32（12）33.水处理容器湿法缠绕用环氧树脂体系。《纤维复合材料》，2004，21（1）34.熔融法制备EPDM-g-MAH及其对PEN的脆韧转变研究。《塑料科技》，2004（6）35.水玻璃在练漂液中稳定双氧水的探讨。《纺织学报》2004，25（4）36.熔融法制备EPDM-g-MAH及其对PEN的脆韧转变研究。《塑料科技》，2004（6）37.马来酸酐接枝SBS及其对PA6的增容作用。《长春工业大学学报》，2004，25（2）38.Brrttle-ductile transition in PP/EPDM blends，effect of notch radius.《POLYMER》.polymer44 (2003)3125—313139.结合科研进行教学 提高专业人才素质。《长春工业大学学报》(高教研究版)，2004（25）40.聚丙烯的官能化及其与尼龙66相容性研究。《工程塑料应用》：2003，31（3）41.纳米SiOx改性不饱和聚酯树脂。《纤维复合材料》，2003，20（4）42.增容剂在PC/ABS合金中的应用。《2003年全国高分子学术年会论文集》43.聚丙烯的官能化及其与尼龙1010相容性的研究。《2003年全国高分子学术年会论文集》44.PMMA增韧PVC/ABS共混物共混工艺的探讨。《长春工业大学学报》，2003，24（1）45.Mechanical properties of compatibilized Nylon/ABS polymer blends 《2002年国际高分子物理年会》46.聚丙烯与尼龙共混物相容特性。《长春工业大学学报》：2002，23（2）
多孔金属材料的制备工艺及性能分析多领域有着广泛的应用前景。本文概述了多孔金属材料的常用制备方法及其主要性能。关键词:多孔金属材料;制备;性能;应用摘 要 :多孔金属材料是一种性能优异的新型功能材料和结构材料 ,具有独特的结构和性能 ,在很科学家极大的兴趣 ,成为材料类研究的热点方向之1 引言一 ,自 20世纪 90年代以来 ,美国的哈佛大学、英国在传统的金属材料中 ,孔洞 (宏观的或微观的 )的剑桥大学、德国的 Fraunhofer材料研究所、日本的被认为是一种缺陷 ,因为它们往往是裂纹形成和扩东京大学等对多孔金属材料的制备工艺和性能进行展的中心 ,对材料的理化性能及力学性能产生不利了广泛的研究 ,获得了一批研究成果 [2-5]。在我国 ,的影响。但是 ,当材料中的孔洞数量增加到一定程多孔金属材料的基础和应用研究也逐步得到重视和度时 ,材料就会因孔洞的存在而产生一些奇异的功发展。近年来 ,研究队伍不断壮大 ,在制备技术、结能 ,从而形成一类新的材料 ,这就是多孔金属材料。构和物性等方面的基础研究以及在各种民用和国防按照孔之间是否连通 ,可以把多孔金属材料分为闭领域的应用研究均取得了一定的进展 ,已经引起我孔和通孔两类 ,如图 1所示。该类材料具有良好的国政府、中科院和航空航天等部门的高度重视 ,尤其吸能性能、高阻尼性能、吸声性能、电磁屏蔽性能及值得一提的是 ,我国在 2005年立项的国家重大基础良好的导热导电性能 [1] ,因而在一般工业领域 (如研究计划 (973计划 )“超轻多孔材料和结构创新构汽车工业 )、国防科技领域及环境保护领域等有着型的多功能化基础研究 ” ,更是体现了对该类材料广泛的应用前景 ,它的设计、开发和应用引起了中外研究的重要性和迫切性。水化物等,然后将均混的混合物压制成密实块体即到目前为止 ,已开发的制备多孔金属的方法很多 ,涉及到的领域也非常广。根据在制备过程中金属所处的状态 ,可将多孔金属的制备工艺分为以下三类 :液相法、粉末烧结法和沉积法。 2. 1 液相法液相法包括的种类比较多 ,且较易制备大块的多孔金属和产品易商业化 ,成为多孔金属材料制备的主要手段,液相法主要包括以下几种: 2. 1. 1 颗粒渗流法颗粒渗流法[ 6 ]原理是首先将颗粒在模具内压实,烘干形成预制块。然后通过压力将金属液渗入中,并强烈搅拌使空心小球分散,最后得到空心球与金属基体形成的多孔金属材料。空心球铸造法的特点是孔径和孔隙率易于控制,材料综合力学性能好。2. 2 粉末冶金法粉末冶金法主要包括粉末烧结发泡法、烧结-脱溶法、松散粉末烧结法、中空球烧结法等。2. 2. 1 粉末烧结发泡法这种工艺[ 12 ]是首先将金属粉末和相应的发泡剂按一定比例均匀混合,发泡剂可以是金属氢化物、半成品,最后将此半成品加热到接近或高于混合物熔点的温度,使发泡剂分解,金属熔化,从而形成多孔泡沫材料。此种方法易于制作近半成品的零件和到颗粒预制块的间隙中,最后将颗粒溶除即可得到通孔结构的多孔金属材料。2. 1. 2 精密铸造法精密铸造法 [8]是首先用耐火材料浆料填满海绵状泡沫塑料的孔隙 ,待耐火材料固化后 ,加热除去塑料 ,即形成一个多孔预制块体。然后把液态金属液浇入到预制块上 ,加压渗流 ,这一点类似于渗流过程。最后再除去耐火材料 ,就形成与原来海绵状塑料结构相同的多孔金属材料。 2. 1. 3 熔融金属发泡法熔融金属发泡工艺可分为两种 ,发泡剂发泡和通气发泡 [9, 10 ]。前者是在熔融的金属液中加入发泡剂 (如 TiH2 ) ;后者则是在金属液中通入气体 (如惰性气体 )。这两种工艺的共同特点是可制备孔隙率高、尺寸大、闭孔结构的多孔金属 ,但过程控制较为复杂 ,孔结构分布均匀性不高。 2. 1. 4 空心球铸造法空心球铸造法 [11 ]的原理是先采用商用酚醛塑料小球在惰性气体环境中加热直至塑料碳化 ,形成中空的小球。然后将这些中空的小球加入到金属液三明治式的复合材料 ,而且孔隙率较高 ,孔分布均匀。 2. 2. 2 烧结 -脱溶法这种制备工艺 [13 ]首先是将金属粉末和可去除填充颗粒均匀混合 ,其中可去除填充颗粒一般包括两类 ,一类为可溶于水或其它溶剂的盐 (如 NaCl等 ),一类为可分解有机物 (如尿素、碳酸氢氨等 ),均混后把混合物压制成致密的半成品 ,然后在一合适的温度烧结。若填充颗粒为可分解有机物 ,则烧结过程中颗粒会分解气化 ;若填充颗粒为可溶性盐 ,则在烧结后可用溶剂将其溶去便得到多孔金属材料。2. 2. 3 松散粉末烧结法松散粉末烧结 [14 ]是把松散状态的金属粉末不经压实直接进行烧结的方法。此种方法可用于生产多孔金属电极。 2. 2. 4 中空球烧结法通过将金属中空球烧结 ,使之扩散结合而制造多孔材料的方法。此方法制造的多孔材料兼有通孔和闭孔。金属中空球可通过下述方法制备 :在球形树脂上化学沉积或电沉积一层金属 ,然后将树脂除 明显的三阶段特征 ,即初始的弹性段 (Linear Elasticity)、中间的平台段 ( Plateau)和最后的致密段 (Densification)。其中 ,平台段的起始点应力称为泡沫材料的屈服或坍塌强度 ,此强度远小于其基体的屈服强度 [1]。当多孔金属材料受到外加载荷时 ,因屈服强度低很容易发生变形 ,而且变形量大、流动应力低 ,在变形过程中通过孔的变形、坍塌、破裂、胞壁摩擦等形式消耗大量能量而不使应力升的。高 ,从而能有效地吸收冲击能。这种在较低应力水形成金属烟。金属烟在自身重力作用及惰性气流的平下吸收大量冲击能的特征正是冲击缓冲所需要携带下沉积和冷却。因其温度低 ,原子难以迁移和扩散 ,故金属烟微粒只是疏散地堆砌起来 ,形成多孔3. 2 高阻尼性能泡沫结构 [16 ]。 多孔金属材料可看作是由三维网络状金属骨架去 ,或将树脂球和金属粉一同混合 ,随后烧结使金属粉结合 ,同时树脂球挥发 [ 15 ]。 2. 3 沉积法沉积法主要包括金属气相蒸发沉积法、原子溅射沉积法和电化学沉积法三种。 2. 3. 1 金属气相蒸发沉积法在较高惰性气氛中 ,缓慢蒸发金属材料 ,蒸发出来的金属原子在前进过程中与惰性气体发生一系列碰撞作用 ,使之迅速失去动能 ,从而部分凝聚起来 ,与高压惰性气体原子碰撞 2. 3. 2 原子溅射沉积法在惰性气体的压力下,元素原子在飞溅路程中,金属原子一方面捕获气体原子 ,另一方面凝聚成金属液滴 ,然后到达衬底。在衬底上获得均匀包裹气体原子的金属体 ,最后在高于金属熔点的温度下把金属加热足够长的时间使捕获的气体膨胀 ,形成多孔金属材料。这种方法的特点是孔结构非常理想 ,但成本昂贵 ,不易制备大件 [ 17 ]。 2. 3. 3 电化学沉积法这种方法是以聚氨基甲酸乙脂发泡材料为骨架 ,进行电解沉积 ,然后加热去除有机聚合物骨架 ,得到多孔金属材料。这种方法制备的多孔材料不但孔隙率高 ,孔分布均匀 ,且孔互相连通呈三维网状结构 [ 18 ]。 3 多孔金属材料的主要性能多孔金属材料作为一类区别于致密材料的新型材料 ,具有一些其基体或母体所不具备的特殊性能和功能 ,主要表现如下 : 3. 1 吸能性能图 4 多孔金属材料典型的压缩应力 -应变曲线多孔金属材料的应力 -应变 (σ -ε)响应具有与孔洞所组成的两相复合材料。除了孔洞与金属基体之间所形成的界面外 ,材料内部还存在其它大量微观的 (主要是位错 )和宏观的 (较小的孔洞和裂纹 )缺陷 ,其组织状态和缺陷分布极不均匀。因此当外力作用于多孔金属材料上时 ,将在基体中产生不均匀的应变 ,特别是在孔洞 (宏观的或微观的 )或裂纹附近 ,其应变情况更为复杂 ,从而引起缺陷区域原子重排。缺陷区的这种响应是粘滞性的 ,因而引起粘滞性应变 ,造成能量的损耗 ,导致材料的阻尼增加。 3. 3 吸声性能多孔金属材料的高孔隙率结构使其具有良好的吸声性能 [19 ]。一般来讲 ,通孔或半通孔多孔金属的吸声效果比闭孔的好。多孔金属材料的吸声机制主要可归为两种 ,即声波经过多孔金属时流动阻力的升高造成的粘性损失以及声波与孔洞表面热量交换造成的热损失。 3. 4 电磁屏蔽、导热和导电性能多孔金属具有良好的导电性和很高的比表面积 ,因此具备很高的电磁屏蔽性能 ,即良好的吸收和反射电磁波的能力。同时又具有良好的导热性能 [ 20, 21 ]。 3. 5 其它性能质轻 ,易着色 ,易加工 ,耐高温。 4 结语 (1)多孔金属材料具有良好的理化性能和力学性能 ,因而可以作为功能材料和结构材料 ,具有良好的应用前景。多孔金属材料的制备工艺很多 ,因而可以满足多样化的需求 ,可以根据不同的应用需求 采用不同的制备工艺。 and energy absorbing characteristic of foamed aluminum. (2)部分制备工艺在结构的可控性、孔径的均Metall[J]. Mater. Trans, 1998 (A29): 2497-2502. 匀性、样品的大尺寸化等方面仍存在局限性 ,因而制[10 ]Cymat Corp, Canada. Product Information Sheets. http: / / 备工艺还需要进一步的探索和完善。 www. cymat. com. (3)随着工业和科技的进步 ,人们对多孔金属[11 ]张勇 ,舒光冀 ,何德坪 .用低压渗流法制备泡沫铝合金 [J ].材料科学进展 , 1993 (7) : 473 -47. 材料的需求量越来越大 ,要求也越来越高 ,但目前的[12]J. Baumeister, J. Banhart, M. Weber[M]. German Pa2研究也只是涉及到了多孔金属材料的一部分性能特terntDE 4426627. 1997. 点 ,相当多的潜在价值尚未被开发出来 MechanicalBehaviorofMetailicFomas[J]. . Mater. Sci, 2000 (30):191-227. Olurin,N.A. ,或仅局限在(44) : 105 -110. [ 14 ]B. C.社,1982. [13]YA Novel sintering processformanufacturingAlfoams[J]. . Y. Zhao, D. X. Sun. -dissolution 实验室阶段 ,因而对性能的研究又提出了新课题。Scr. Mater, 2001 参考文献 : [1]L. J. Gibson, M. F. Ashby. Cellular Solids: Structure and 拉科夫斯基 .工程烧结材料 [M ].冶金工业出版Properties. 2nd ed[M ], Cambridge University Press, UK, 1997. [15]O. Andersen, U. Waag, L. Schneider, G. Stephani, B. [2 ]L. J. Gibson. Kieback. Novel Metallic Hollow Sphere Structures [ J ]. Annu. RevAdv. Eng. Mater, 2000 (2) : 192 -195. [3]O. B. Fleck, M. F. Ashby, Deformation and [16]张流强 ,常富华 .低密度金属泡沫的研制 [J ].功能材FractureofAluminum Foams[J]. Mater. Sci. Eng. 2000 料 , 1996, 27 (1) : 88 -91. (A291): 136-146. [17]E.J. Lavernia,N. J. Grant. SprayDepositionofMetals?: [4]J. Banhart, W. Brinkrs. FatigureBehaviorofAluminum AReview[J]. Mater. Sci. Eng, 1998 (98):381-394. Foams[J]. J. Mater. Sci, 1999 (18):617-619. [18]X. Badiche, S. Forest, T. Guibert, Y. Bienvenu, M. [5]Y. Yamada, C. Wen, K. Shimojima,M. Mabuchi. Effects Corset, H. Bernet. MechanicalPropertiesandNon-Hom2 ofCellGeometryon theCompressivePropertiesofNickelFo2 ogeneousDeformation of Open -Cell Nicked Foams?: Ap2 mas[J]. Mater. Trans, 2000 (41):1136-1138. plicationoftheMechanicsofCellularSolidsandPorousMa2 [6]张勇 ,舒光冀 ,何德坪 .用低压渗流法制备泡沫铝合金 terials[J]. Mater. Sci. Eng, 2000 (A289):276-288. [J ].材料科学进展 ,1993 (7):473 -478. [19]许庆彦 ,陈玉勇 ,李庆春 .加压渗流铸造多孔铝合金及[7 ]J. Banhart. Manufacture, characterization and application 其吸声性能 [J]1铸造 ,1998 (4):1 -4. ofcellularmetalsandmetalfoams[J]. ProgressinMateri2 [20 ]黄福祥 ,金吉琰 ,范嗣元等 .发泡金属的电磁屏蔽性能als Science, 2001 (46) : 559 -632. 研究 [J]1功能材料 , 1996 (27) : 52 -54. [8]F. Frei, V. Gergely, A. Mortensen, T.W. Clyne. The [21]J. Kovacik, F. Simancik.Aluminum FoamModulusofE2 effectofpriordeformationon thefoamingbehaviorof“form2 lasticity and Electrical Conductivity According To Percola2 grip”precursormaterial[J ] 1Adv. Eng. Mater, 2002 (4): tionTheory[J]. Scr. Mater, 1998 (39):239-246. 749 -752. [责任编辑 朱联营 ] [9]F. S. Han, Z. G. Zhu , J. C. Gao. Compressive deformation On the Preparation and Properties of the PorousMetallicMaterials HAO Gang -ling1 , HAN Fu -sheng2 , LIWei-dong1, BAIShao-min1,YANGNeng-xun 1 (1. College of Physics and Electronic Information, Yanan University, Yanan, Shaanxi 716000 2. KeyLaboratoryofMaterialsPhysics, InstituteofSolidStatePhysics, Chinese Academy of Sciences, Hefei, Anhui 230031) Abstract: Porousmetallicmaterialswithuniqueexcellentstructuresandpropertiescanbeutilizedasnew function2 aland structuralmaterials, which indicatsthattheporousmetallicmaterialshaveawidelypromisingapplication in manyfields. Thevariouspopularmanufacturingmethodsandthemainpropertiesoftheporousmetallicmaterials, in the present paper, were summarized. Key words: porousmetallic materials; preparation; properties; ppplication