一種油煙過(guò)濾用多孔泡沫合金材料的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種多孔泡沫合金材料的制備方法，特別涉及一種油煙過(guò)濾用多孔泡沫合金材料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]泡沫金屬材料由于具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，具有較大的比表面積和較輕的質(zhì)量密度，同時(shí)還具有較致密的孔隙結(jié)構(gòu)，具備良好的滲透性及油污吸附性能。隨著現(xiàn)在社會(huì)上各大餐館及家宅廚房油煙的無(wú)序排放，對(duì)空氣造成嚴(yán)重的污染，目前為止，國(guó)內(nèi)外還沒(méi)有非常合適的處理工藝，能對(duì)餐廚油煙進(jìn)行完全的吸附與過(guò)濾，現(xiàn)有的抽油煙機(jī)僅只限于對(duì)油煙的抽出與油滴的回收，當(dāng)油滴形成一定量的時(shí)候，就會(huì)溢出造成環(huán)境的污染。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明旨在提供一種用于油煙過(guò)濾的多孔泡沫合金材料的制備方法。
[0004]本發(fā)明通過(guò)以下方案實(shí)現(xiàn):
一種油煙過(guò)濾用多孔泡沫合金材料的制備方法，包括以下步驟:
(1)海綿基材導(dǎo)電化:采用常規(guī)的物理氣相沉積法、化學(xué)鍍法、涂覆導(dǎo)電膠法中的一種，在聚氨酯多孔海綿表面沉積鎳進(jìn)行導(dǎo)電化；
(2)電沉積鎳鐵合金:將導(dǎo)電化后的海綿基材經(jīng)脈沖電流進(jìn)行鎳和鐵的電沉積，多孔海綿基體上電鍍50-200g/m2鎳鐵合金；
(3)將電沉積鎳鐵合金后的材料置于熱處理裝置中，材料首先在300?500°C焚燒海綿基材后，然后在800?1200°C且具有保護(hù)氣氛的還原裝置中進(jìn)行還原熱處理，得到泡沫鎳鐵合金基體；
(4)將經(jīng)過(guò)熱處理后的泡沫鎳鐵合金基體通過(guò)電沉積工藝電沉積鉻層，鎳鐵合金基體表面電鍍50-100g/m2鉻；
(5)將鍍鉻后的材料置于溫度為500?800°C、真空度為0.8X 10 2?1.5X 10 2Pa的真空熱處理裝置中處理，處理時(shí)間30-80min。
[0005]所述聚氨酯多孔海綿的孔徑為100-300um，厚度為1.0-3.0mm,開(kāi)孔率為50_80%。
[0006]所述電沉積鎳鐵合金的工藝為:硫酸鎳150_200g/L，氯化鎳30_40g/L，硼酸30-40g/L，硫酸亞鐵 80-150g/L，氯化亞鐵 15_30g/L，檸檬酸鈉 5_10g/L，pH3.5-4.5，糖精納
0.01-0.05g/L，鎳鐵陽(yáng)極比(1-2.0):(0.8-1.5)，溫度 45_55°C，電流密度 2.0-4.5A/dm2，金屬沉積量為50-100g/m2，鎳鐵金屬元素比為(10-30%): (70-90%)。
[0007]所述電沉積鉻的工藝為:鉻酐200?300g/L，硫酸2.0?3.8ml/L,溫度50?60°C，0 電流密度 15 ?30A/dm2，鍍鉻量 50_100g/m2。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)于:
1.本發(fā)明的方法，工藝簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)。
[0009]2.使用本發(fā)明方法制備得到的泡沫鎳-鐵-鉻合金材料，具有較均勻的晶體結(jié)構(gòu)，有效增強(qiáng)了泡沫材料內(nèi)部孔連接結(jié)構(gòu)的致密性和強(qiáng)度，提高了材料的耐腐蝕性，有效增大了泡沫多孔材料的比表面積，同時(shí)使材料的抗拉強(qiáng)度有效增強(qiáng)，更能滿(mǎn)足餐廚油煙處理的需要。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1實(shí)施例1方法制備的泡沫合金材料對(duì)油煙的吸附率圖2實(shí)施例1方法制備的泡沫合金材料耐腐蝕性能。
【具體實(shí)施方式】
[0011]以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但本發(fā)明并不局限于實(shí)施例之表述。
[0012]實(shí)施例1
一種油煙過(guò)濾用多孔泡沫合金材料的制備方法，包括以下步驟:
(1)海綿基材導(dǎo)電化:采用常規(guī)的物理氣相沉積法,在孔徑為lOOum，厚度為1.0mm，開(kāi)孔率為50%的聚氨酯多孔海綿表面沉積鎳進(jìn)行導(dǎo)電化；
(2)電沉積鎳鐵合金:將導(dǎo)電化后的海綿基材經(jīng)脈沖電流進(jìn)行鎳和鐵的電沉積，多孔海綿基體上電鍍50g/m2鎳鐵合金；電沉積鎳鐵合金的工藝為:硫酸鎳150g/L，氯化鎳30g/L，硼酸30g/L，硫酸亞鐵80g/L，氯化亞鐵15g/L，檸檬酸鈉5g/L，pH3.5，糖精納0.0lg/L，鎳鐵陽(yáng)極比(I):(0.8)，溫度45 °C，電流密度2.0A/dm2，金屬沉積量為50g/m2，鎳鐵金屬元素比為(10%):(70%)；
(3)將電沉積鎳鐵合金后的材料置于熱處理裝置中，材料首先在300°C焚燒海綿基材后，然后在800°C且具有保護(hù)氣氛的還原裝置中進(jìn)行還原熱處理，得到泡沫鎳鐵合金基體；
(4)將經(jīng)過(guò)熱處理后的泡沫鎳鐵合金基體通過(guò)電沉積工藝電沉積鉻層，鎳鐵合金基體表面電鍍50g/m2鉻；電沉積鉻的工藝為:鉻酐200g/L，硫酸2.0ml/L,溫度50°C，O電流密度15A/dm2，鍍鉻量 50g/m2。
[0013](5)將鍍鉻后的材料置于溫度為500°C、真空度為0.8X 10 2Pa的真空熱處理裝置中處理，處理時(shí)間30min，即得油煙過(guò)濾用多孔泡沫合金材料。
[0014]檢測(cè)實(shí)施例1方法制備的油煙過(guò)濾用多孔泡沫合金材料，對(duì)油煙的吸附率如圖1所示，耐腐蝕性能如圖2所示，從圖1和圖2中可明顯看出，采用本發(fā)明方法制備的泡沫鎳-鐵-鉻合金材料，具有較均勻的晶體結(jié)構(gòu)，有效增強(qiáng)了泡沫材料內(nèi)部孔連接結(jié)構(gòu)的致密性和強(qiáng)度，提高了材料的耐腐蝕性，有效增大了泡沫多孔材料的比表面積，同時(shí)使材料的抗拉強(qiáng)度有效增強(qiáng)，更能滿(mǎn)足餐廚油煙處理的需要。
[0015]實(shí)施例2
一種油煙過(guò)濾用多孔泡沫合金材料的制備方法，包括以下步驟:
(1)海綿基材導(dǎo)電化:采用常規(guī)的物理氣相沉積法,在孔徑為200um，厚度為2.0mm,開(kāi)孔率為60%的聚氨酯多孔海綿表面沉積鎳進(jìn)行導(dǎo)電化；
(2)電沉積鎳鐵合金:將導(dǎo)電化后的海綿基材經(jīng)脈沖電流進(jìn)行鎳和鐵的電沉積，多孔海綿基體上電鍍100g/m2鎳鐵合金；電沉積鎳鐵合金的工藝為:硫酸鎳180g/L，氯化鎳35g/L,硼酸35g/L，硫酸亞鐵100g/L，氯化亞鐵20g/L，檸檬酸鈉7g/L，pH4.0,糖精納0.03g/L,鎳鐵陽(yáng)極比(1.5):(1.0)，溫度50°C，電流密度3.5A/dm2，金屬沉積量為80g/m2，鎳鐵金屬元素比為(20%): (80%)；
(3)將電沉積鎳鐵合金后的材料置于熱處理裝置中，材料首先在400°C焚燒海綿基材后，然后在1000°C且具有保護(hù)氣氛的還原裝置中進(jìn)行還原熱處理，得到泡沫鎳鐵合金基體；
(4)將經(jīng)過(guò)熱處理后的泡沫鎳鐵合金基體通過(guò)電沉積工藝電沉積鉻層，鎳鐵合金基體表面電鍍80g/m2鉻；電沉積鉻的工藝為:鉻酐250g/L，硫酸3.0ml/L,溫度55°C，O電流密度20A/dm2，鍍鉻量 80g/m2。
[0016](5)將鍍鉻后的材料置于溫度為650°C、真空度為1.0X 10 2Pa的真空熱處理裝置中處理，處理時(shí)間50min，即得油煙過(guò)濾用多孔泡沫合金材料。
[0017]實(shí)施例3
一種油煙過(guò)濾用多孔泡沫合金材料的制備方法，包括以下步驟:
(1)海綿基材導(dǎo)電化:采用常規(guī)的物理氣相沉積法,在孔徑為300um，厚度為3.0mm,開(kāi)孔率為80%的聚氨酯多孔海綿表面沉積鎳進(jìn)行導(dǎo)電化；
(2)電沉積鎳鐵合金:將導(dǎo)電化后的海綿基材經(jīng)脈沖電流進(jìn)行鎳和鐵的電沉積，多孔海綿基體上電鍍200g/m2鎳鐵合金；電沉積鎳鐵合金的工藝為:硫酸鎳200g/L，氯化鎳40g/L,硼酸40g/L，硫酸亞鐵150g/L，氯化亞鐵30g/L，檸檬酸鈉10g/L，pH4.5，糖精納0.05g/L,鎳鐵陽(yáng)極比(2.0):(1.5)，溫度55°C，電流密度4.5A/dm2，金屬沉積量為100g/m2，鎳鐵金屬元素比為(30%): (90%)。
[0018](3 )將電沉積鎳鐵合金后的材料置于熱處理裝置中，材料首先在500 V焚燒海綿基材后，然后在1200°C且具有保護(hù)氣氛的還原裝置中進(jìn)行還原熱處理，得到泡沫鎳鐵合金基體；
(4)將經(jīng)過(guò)熱處理后的泡沫鎳鐵合金基體通過(guò)電沉積工藝電沉積鉻層，鎳鐵合金基體表面電鍍100g/m2鉻；電沉積鉻的工藝為:鉻酐300g/L，硫酸3.8ml/L，溫度60°C，0電流密度 30A/dm2，鍍鉻量 100g/m2。
[0019](5)將鍍鉻后的材料置于溫度為800°C、真空度為1.5X 10 2Pa的真空熱處理裝置中處理，處理時(shí)間80min，即得油煙過(guò)濾用多孔泡沫合金材料。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種油煙過(guò)濾用多孔泡沫合金材料的制備方法，包括海綿基材導(dǎo)電化——電沉積鎳鐵合金一熱處理一電沉積鉻一熱處理，其特征在于:采用常規(guī)的物理氣相沉積方法在聚氨酯多孔海綿表面沉積鎳進(jìn)行導(dǎo)電化，在經(jīng)導(dǎo)電化處理后的多孔海綿基體上電鍍50-200g/m2鎳鐵合金，再將經(jīng)過(guò)電鍍鎳鐵合金的材料通過(guò)300-500°C高溫焚燒，800-1200°C高溫還原處理，得到泡沫鎳鐵合金基體，再在鎳鐵合金基體表面電鍍50-100g/m2鉻，最后通過(guò)500-800°C真空熱處理，真空度為0.8X10 2?1.5X10 2Pa,處理時(shí)間30-80min,即得。2.如權(quán)利要求1所述的油煙過(guò)濾用多孔泡沫合金材料的制備方法，其特征在于:所述聚氨酯多孔海綿的孔徑為100-300um，厚度為1.0-3.0_，開(kāi)孔率為50_80%。3.如權(quán)利要求1-2所述的油煙過(guò)濾用多孔泡沫合金材料的制備方法，其特征在于:所述電沉積鎳鐵合金的工藝為:硫酸鎳150-200g/L，氯化鎳30-40g/L，硼酸30_40g/L，硫酸亞鐵 80-150g/L,氯化亞鐵 15-30g/L,檸檬酸鈉 5-10g/L，ρΗ3.5-4.5，糖精納 0.01-0.05g/L，鎳鐵陽(yáng)極比(1-2.0):(0.8-1.5)，溫度45-55°C，電流密度2.0-4.5A/dm2，金屬沉積量為50-100g/m2，鎳鐵金屬元素比為(10-30%): (70-90%)。4.如權(quán)利要求1-2所述的油煙過(guò)濾用多孔泡沫合金材料的制備方法，其特征在于:所述電沉積鉻的工藝為:鉻酐200?300g/L，硫酸2.0?3.8ml/L，溫度50?60°C，0電流密度 15 ?30A/dm2，鍍鉻量 50_100g/m2。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種油煙過(guò)濾用多孔泡沫合金材料的制備方法，包括海綿基材導(dǎo)電化——電沉積鎳鐵合金——熱處理——電沉積鉻——熱處理。本發(fā)明的制備方法，工藝簡(jiǎn)單，制備成本低。使用本發(fā)明方法制備得到的多孔泡沫合金材料，具有較均勻的孔隙結(jié)構(gòu)，較高的耐腐蝕性能及抗拉強(qiáng)度，在用于油煙過(guò)濾領(lǐng)域，能有效解決油污的吸收與回收，有效促進(jìn)空氣的循環(huán)流通。
【IPC分類(lèi)】B01D39/20, B01D46/00, C25D3/56, C23C28/02, C25D3/04
【公開(kāi)號(hào)】CN105624676
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410576052
【發(fā)明人】肖進(jìn)春, 胡鵬, 李光輝
【申請(qǐng)人】常德力元新材料有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2014年10月26日