一种粉网复合多孔金属薄膜的制备方法技术

本发明专利技术公开的一种粉网复合多孔金属薄膜的制备方法，包括以下步骤：一、将金属粉末与增塑剂、增稠剂与有机溶剂或去离子水以一定比例混合均匀，制成高粘稠浆料；二、使用挤压机，将高粘稠浆料通过狭缝型模具口挤压成带状薄膜坯体，通过传送带传送至两锟轧机，通过两侧复合薄膜坯体，中间复合单层金属丝网，轧制成带状粉网复合多孔金属薄膜坯体；三、将带状粉网复合多孔金属薄膜坯体使用氧化铝粉末铺设隔离层，在氢气烧结炉进行脱脂和烧结后制得粉网复合多孔金属薄膜。本发明专利技术制备工艺简单，成本低，效率高，制备的粉网复合多孔金属薄膜孔径分布均匀，最大孔径小，渗透系数高，可广泛应用于烟气除尘、水体净化等领域。

【技术实现步骤摘要】
一种粉网复合多孔金属薄膜的制备方法
本专利技术属于过滤材料
，具体涉及一种粉网复合多孔金属薄膜的制备方法。
技术介绍
袋式烟气除尘过滤器，特别是耐高温、抗腐蚀的除尘滤袋，在环保领域、火电厂、水泥厂、冶金厂等领域得到了广泛应用。除尘滤袋目前的主要材质玻璃纤维、聚四氟乙烯及聚苯硫醚(PPS)，其最高使用温度仅为200℃，无法在更高温、腐蚀环境中应用。而金属材质，尤其是镍基高温合金、Fe-Al金属间化合物、铁基高温合金等材质具备耐高温、耐腐蚀的性能，但多孔金属粉末的成型方法一般无法制备超薄型膜分离材料，或制备的超薄型多孔金属膜分离材料韧性差，易折断。因此，需制备一种多孔金属薄膜，具备耐高温、抗腐蚀的性能，又具备一定的韧性，可折叠弯曲的性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种粉网复合多孔金属薄膜的制备方法，解决了现有有机薄膜除尘滤袋耐温差、易腐蚀的问题。本专利技术所采用的技术方案是：一种粉网复合多孔金属薄膜的制备方法，包括以下步骤：步骤1、将增稠剂与有机溶液或去离子水按质量比1:9～20混合均匀，彻底溶解，得到混合液A；步骤2、将增塑剂与步骤1中得到的混合液A按质量比1:8～20混合均匀，得到混合液B；步骤3、将金属粉末与步骤2中得到的混合液B按质量比3～8:1混合搅拌，得到高粘稠浆料体系；步骤4、将步骤3中得到的高粘稠浆料体系倒入挤压机，从狭缝型模具口挤压出宽度100～800mm、厚度50～500μm的金属薄膜坯体，输送至两锟轧机，每两层金属薄膜坯体之间复合宽度匹配的单层金属丝网，经轧制后制得粉网复合多孔金属薄膜坯体；步骤5、将步骤4中得到的粉网复合多孔金属薄膜坯体平铺放入氢气气氛烧结炉依次堆叠进行烧结，相邻两层粉网复合多孔金属薄膜坯体之间通过筛网布置Al2O3粉末来保护隔离，然后进行程序升温，依次进行有机物脱除和高温烧结制备得到粉网复合多孔金属薄膜。本专利技术的特点还在于，步骤1中的增稠剂为聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯醇或羧甲基纤维素中的一种，有机溶液为乙醇、异丙醇、丁醇或丁酮中的一种。步骤2中的增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯、丙三醇或邻苯二甲酸二辛脂中的一种。步骤3中金属粉末的材质为304不锈钢、316L不锈钢、310s不锈钢、Fe3Al合金粉、镍基高温合金、铁基高温合金、铜粉、镍粉或钛粉中的一种，金属粉末的粒度≤25μm。步骤4中狭缝型模具口的规格尺寸为100mm×50μm、300mm×200μm、800mm×500μm、800mm×200μm或500mm×500μm。步骤4中单层金属丝网的材质为304不锈钢、316L不锈钢、Cu、FeCrAl或310S不锈钢中的一种。步骤4中单层金属丝网的目数为20～300目。步骤4中两锟轧机的轧制力控制在30～100T。步骤5中Al2O3的目数为60目。步骤5中有机物脱除的温度为500～550℃，保温120～180min；高温烧结的温度为980～1150℃，保温40～60min。本专利技术的有益效果是：1、本专利技术将单层金属丝网与金属粉末复合烧结，制备的粉网复合多孔金属薄膜，其兼具较高的过滤精度和较强的抗拉强度，可依据工况要求任意加工为管状或板状结构；2、本专利技术制备的粉网复合多孔金属薄膜表面均匀，完整，缺陷率低，产品性能良好；3、本专利技术制备的粉网复合多孔金属薄膜孔径均匀、透气性能好，远优于传统的多孔金属材料；4、本专利技术的生产成本低，可大规模批量化生产多孔金属膜分离材料，替代传统的多层金属丝网复合过滤材料，可广泛应用于烟气除尘、水体净化等工业领域。附图说明图1是本专利技术一种粉网复合多孔金属薄膜的制备方法的工艺流程图；图2是本专利技术一种粉网复合多孔金属薄膜的制备方法中Al2O3隔离层铺设方式示意图；图3是本专利技术一种粉网复合多孔金属薄膜的制备方法制备的粉网复合多孔金属薄膜的表面局部放大电子显微镜照片；图4是本专利技术一种粉网复合多孔金属薄膜的制备方法制备的粉网复合多孔金属薄膜的断面局部放大电子显微镜照片。图中，1.挤压机，2.传送带，3.两锟轧机，4.单层金属丝网，5.粉网复合多孔金属薄膜坯体，6.Al2O3隔离层。具体实施方式下面结合附图以及具体实施方式对本专利技术进行详细说明。本专利技术提供了一种粉网复合多孔金属薄膜的制备方法，如图1所示，在混合添加了增塑剂、增稠剂、有机溶液或去离子水中加入金属粉末，搅拌分散，最后配制成高粘度浆料体系。将配制的高粘度浆料体系倒入机头安装狭缝型模口的挤压机1中，从机头挤出薄膜后经传送带2传递至两锟轧机3，通过两侧复合薄膜，将两张金属薄膜坯体复合单层金属丝网4，通过复合轧制将薄膜坯体与金属丝网复合，形成一体对称式薄膜结构即粉网复合多孔金属薄膜坯体5，再通过脱脂、烧结后制备了孔径均匀、厚度可控的粉网复合多孔金属薄膜。具体包括以下步骤：步骤1、将增稠剂与有机溶液或去离子水按质量比1:9～20混合均匀，彻底溶解，得到混合液A；其中，增稠剂优选为聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯醇或羧甲基纤维素中的一种，有机溶液优选为乙醇、异丙醇、丁醇或丁酮中的一种；步骤2、将增塑剂与步骤1中得到的混合液A按质量比1:8～20混合均匀，得到混合液B；其中，增塑剂优选为邻苯二甲酸二丁酯、丙三醇或邻苯二甲酸二辛脂中的一种；步骤3、将金属粉末与步骤2中得到的混合液B按质量比3～8:1混合搅拌，得到高粘稠浆料体系；其中，金属粉末的材质优选为304不锈钢、316L不锈钢、310s不锈钢、Fe3Al合金粉、镍基高温合金、铁基高温合金、铜粉、镍粉或钛粉中的一种，金属粉末的粒度≤25μm；步骤4、将步骤3中得到的高粘稠浆料体系倒入挤压机，从狭缝型模具口挤压出宽度100～800mm、厚度50～500μm的金属薄膜坯体，其中，狭缝型刀口有多种不同尺寸模具，100mm×50μm、300mm×200μm、800mm×500μm、800mm×200μm、500mm×500μm等多种规格尺寸模具，输送至两锟轧机，轧制力控制在30～100T，每两层金属薄膜坯体之间复合宽度匹配的单层金属丝网，单层金属丝网的材质为304不锈钢、316L不锈钢、Cu、FeCrAl或310S不锈钢中的一种，单层金属丝网的目数为20～300目，经轧制后制得粉网复合多孔金属薄膜坯体；步骤5、如图2所示，将步骤4中得到的粉网复合多孔金属薄膜坯体平铺放入氢气气氛烧结炉依次堆叠进行烧结，相邻两层粉网复合多孔金属薄膜坯体之间通过筛网布置60目的Al2O3粉末来保护隔离即Al2O3隔离层6，然后进行程序升温，依次进行有机物脱除和高温烧结制备得到粉网复合多孔金属薄膜，其中有机物脱除的温度为500～550℃，保温120～180min；高温烧结的温度为980～1150℃，保温40～60min。通过上述方式，本专利技术一种粉网复合多孔金属薄膜的制备方法制造成本低，制得的粉网复合多孔金属薄膜渗透通量大、柔性可折叠、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种粉网复合多孔金属薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1、将增稠剂与有机溶液或去离子水按质量比1:9～20混合均匀，彻底溶解，得到混合液A；/n步骤2、将增塑剂与步骤1中得到的混合液A按质量比1:8～20混合均匀，得到混合液B；/n步骤3、将金属粉末与步骤2中得到的混合液B按质量比3～8:1混合搅拌，得到高粘稠浆料体系；/n步骤4、将步骤3中得到的高粘稠浆料体系倒入挤压机，从狭缝型模具口挤压出宽度100～800mm、厚度50～500μm的金属薄膜坯体，输送至两锟轧机，每两层金属薄膜坯体之间复合宽度匹配的单层金属丝网，经轧制后制得粉网复合多孔金属薄膜坯体；/n步骤5、将步骤4中得到的粉网复合多孔金属薄膜坯体平铺放入氢气气氛烧结炉依次堆叠进行烧结，相邻两层粉网复合多孔金属薄膜坯体之间通过筛网布置Al

【技术特征摘要】
1.一种粉网复合多孔金属薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、将增稠剂与有机溶液或去离子水按质量比1:9～20混合均匀，彻底溶解，得到混合液A；
步骤2、将增塑剂与步骤1中得到的混合液A按质量比1:8～20混合均匀，得到混合液B；
步骤3、将金属粉末与步骤2中得到的混合液B按质量比3～8:1混合搅拌，得到高粘稠浆料体系；
步骤4、将步骤3中得到的高粘稠浆料体系倒入挤压机，从狭缝型模具口挤压出宽度100～800mm、厚度50～500μm的金属薄膜坯体，输送至两锟轧机，每两层金属薄膜坯体之间复合宽度匹配的单层金属丝网，经轧制后制得粉网复合多孔金属薄膜坯体；
步骤5、将步骤4中得到的粉网复合多孔金属薄膜坯体平铺放入氢气气氛烧结炉依次堆叠进行烧结，相邻两层粉网复合多孔金属薄膜坯体之间通过筛网布置Al2O3粉末来保护隔离，然后进行程序升温，依次进行有机物脱除和高温烧结制备得到粉网复合多孔金属薄膜。


2.如权利要求1所述的一种粉网复合多孔金属薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤1中的增稠剂为聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯醇或羧甲基纤维素中的一种，有机溶液为乙醇、异丙醇、丁醇或丁酮中的一种。


3.如权利要求1所述的一种粉网复合多孔金属薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤2中的增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯、丙三醇或邻苯二甲酸二辛脂中的一种。


4.如权利要求1所述的一种粉网复合多孔金属薄膜...

【专利技术属性】
技术研发人员：王耀辉，曹卜元，成凯，
申请(专利权)人：西部宝德科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61