Способ получения высокопористого ячеистого материала Советский патент 1987 года по МПК C22C1/08 C25D11/00 

Изобретение относится к металлургии, в частности к способам получения высокопорис.того ячеистого материала, используемого для изготовления фильтров, катализаторов, конструкционных материалов.

Цель изобретения - повьшение прочности материала и равномерности толщины покрытия.

t;noco6 получения высокопористого ячеистого материала включает нанесение На органическую ячеистую подложку электропроводного слоя, электролитическое осаждение металла в термо- обработку, причем электролитическое осаждение металла осуществляют путем профильтровывания электролита через подложку под избыточным давлением, определяемым по формуле

R

(2Re /1+ ) 4d2/3 f

где Р - давление, Ilaj

d - диаметр, ячейки, MJ

1 - толщина материала, м;

f плотность электролита,кг/M

/ динамическая вязкость ,элек тролита, мПа-с-,

- вязкостной коэффициент электролита, ,

/) - инерционный коэффициент,м

критерий Рейнольдса, равный 400 - 800. Пример 1. В качестве ячеистой органической подложки используют пенополиуретан размерами ячейки 0,6- 0,72 мм. Придание электропроводности подложке осуществляют безэлектролиз- ным способом путем ее последовательной обработки в растворах следующего состава: сенсибилизирование: SnCl225 г/л; НСГ 40 мл/л; активирование: PdCl 0,5 г/л НС1 10 мл/л осаждение тонкого слоя никеля: NiS04 30 т In; NaHjPO 10 г/л; Na,C,H..O, 10 г/л, J Ь д 7

Электролитическое осаждение никеля осуществляют из электролита еле дующего состава, г/л: NiSO 250, NiCl2 50, HjBOj 30.

Осаждение никеля осуществляют путем профильтровывания электролита через подложку при избыточном давле- НИИ, определяемым по приведенной формуле. Электролитическое осаждение никеля проводят при плотности тока 80 . Полученный материал подвер

g

0

5

5 0 5

0

5

гают термообработке в восстановительной атмосфере при 800-850 С.

Пример 2. В качестве ячеистого органического материала используют пенополиуретан. Придание электропроводности подложке осуществляют безэлектролизным способом путем ее последовательной обработки в растворах следующего состава: сенсибилизи- рование: SnClj 25 г/л; НС1 4040 мл/л; активирование: PdCl 0,5 г/л; НС1 10 мл/л; налесение тонкого слоя меди: CuSOiv 5 г/л; тартрак K-Na .25 г/л; NaOH 7 г/л, формалин 10 м л/л.

Электролитическое осаждение меди осуществляют из электролита следующего состава: CuSO 5HjO 250 г/л, H.S04 70 г/л.

Электролит профильтровывают через подложку при различном избыточном дав- давлении, определяемым по расчетной формуле.

., Плотность тока электролиза 10 А/дм. Термообработку материала проводят как в примере. 1 .

Пример 3. В качестве ячеистого органического материала исполь зуют пенополиуретан. Придание электропроводности осуществляли беззлек- тролизным способом путем последовательной обработки подложки в растворах следующего состава: сенсибилизи- рование (раствор, как в примере 1), активирование (раствор, как в примере 1), нанесение тонкого слоя железа, г/л: FeSO 7HjO 10; тартрат K-Na 100; NaOH 4, NaBH+ 10.

Электролитическое осаждение железа осуществляют из электролита следующего состава: FeClj- 4П20 250 г/л; НС1 3 мл/л..

Электролит профильтровывают через подложку при различном избыточном давлении. -Плотность тока электролиза 40 А/дм. Термообработку материала проводят как в примере 1.

В таблице приведены примеры осу- ществления предлагаемого способа получения высокопористого ячеистого материала с покрытиями иэ меди, никеля и железа при различньпс параметрах процесса, а также значения прочности получаемого материала и разнотолщин- ности покрытий по сравнению с известным способом.

Как следует из приведенных в таблице данных, предлагаемый способ полечения высокопористого ячеистого материала (примеры 1-3) по сравнению с.известным способом (примеры 4-6) обеспечивает повьшение прочности материала и равномерность толщины по- крытия.

Формула изобретения

Способ получения высокопористого ячеистого материала, включающий нанесение на органическую ячеистую подложку электропроводного слоя, электролитическое осаждение металла и термообработку, отличающий- с я тем, что, с целью повышения прочности материала и равномерности толщины покрытия, электролитическое осаждение металла осуществляют путем

Иеяь 0,54-10-

0,66-10-

0,86-|0-1

Никель 0,54 -Щ0,6Ь-1П-

0,86 -in-i

КСелезо 0,54 10-

0,66 -Ш0,86-10400

500

800

400

500

800

400

500

800

40П

501)

800

400

500

800

400

500

С 10

400

500

800

400

500

800

400

500

800

0,01 4,82 111 1,008 ,1 10 1,03-10

0,01 4,82 10 1,008

1,1 10 1,03-.10

0,01 4,82 10 1,0081,1 -10 1,03-10

0,015 4,94-|0 1,0021,12-10 1,0010

0,01 4,94 10 1,0021,12-10 1,00-10

0,02 4,94 10 1,0021,12-10 1,00-10

0,010 5,01 ш 1,0031,15-10 1,ОЬ10

0,015 5,01 ш 1,0031,15-10 1,01 10

0,025 5,01 10 1,0031,15-10 1,01-10

профильтровывания электролита через подложку под избыточным давлением, определяемым по формуле

nC(2Re,p /} + )2- /2d2j 4d2/3

-давление. Па;

-диаметр ячейки, м;

-толщина материала, м;

-плотность электролита,кг/M i

-динамическая вязкость электролита, мПа С;

d - вязкостной коэффициент электролита, М }

р - инерционный коэффициентам ; - критерий Рейнол ьдса, равный 400 - 800.

Р

де Р d 1 Р

М

1,1 10 1,03-.10

0,94

0,94

0,94

4Мель

5Никель

6ЯСелвэо

Известный слосов

Составитель А.Соловей Редактор Н.Рогулич Техред И,Попович

Заказ 5971/24 , Тираж 605

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Продолжение таблицы

2, 2.95 3,77

Корректор В.Бутяга

Подписное

Изобретение относится к области металлургии, в частности к способам получения высокопористого ячеистого материала, используемого для изготовления фильтров, катализаторов, конструкционных материалов. Целью изобретения является повьнпение прочности материала и равномерности толщины покрытия. Указанная цель достигается тем, что в способе получения высокопористого ячеистого материала, включающем нанесение на органическую ячеистую подложку электропроводного слоя, электролитическое осаждение металла и термообработку, электролитическое осаждение металла осуществляют путем профильтровывания электролита через подложку под избыточным давлением, определяемым по формуле Р ,ПГ(2Ке ,р. ft + & d)2-(/2d2 7 /4d2/bj., где Р - давление, Па; d - диаметр ячейки, м; 1 - толщина материала, м; Р - плотность электролита, кг/м , (К - динамическая вязкость электролита,м Па-с (/- вязкостной коэффициент электролита, - инерционный коэффициент, м Re ,tp- критерий Рей- нольдса, равный 400-800. 1 табл. Ф г чакшЕ 22Д2А