制造泡沫铜的方法是将铜粉与糖粒子结合在一起。该工艺利用糖的特性在铜基体中形成多孔结构。以下是相关关键步骤的详细分解。
制造高孔隙率泡沫铜的 4 个关键步骤
1.混合铜粉和糖粒子
- 组成:第一步是将铜粉与糖粒子混合。铜和糖的比例至关重要，因为它决定了泡沫铜的最终密度和孔隙率。
- 糖的用途:糖的作用是保持空间。在烧结过程中，糖会被去除，留下空隙，形成泡沫的多孔结构。
2.糖的溶解
- 过程:混合后的混合物需要经过一个溶糖过程。通常使用水或其他能有效去除糖分而不影响铜颗粒的溶剂。
- 结果:溶解后，铜颗粒形成颗粒状结构，其中糖的位置出现空隙。然后，这种预发泡结构就可以进行烧结处理了。
3.泡沫铜的烧结
- 温度和气氛:铜颗粒在高温下烧结，通常温度在 875 °C 左右。烧结是将颗粒加热到一定程度，使其在接触点扩散而开始结合在一起。
- 孔隙率控制:必须仔细控制烧结过程，以确保铜颗粒粘合时不会完全封闭糖溶解后留下的孔隙。最初使用的糖的重量分数在控制最终孔隙率方面起着重要作用。
4.烧结后处理
- 冷却和抛光:烧结后，泡沫铜要缓慢冷却，以防止开裂或变形。然后进行必要的表面处理步骤，如修整或表面处理，以达到所需的形状和表面特性。
应用和特性
- 使用案例:泡沫铜具有高导热性和轻质多孔结构，因此适用于热交换器、催化剂支架和声学阻尼。
- 材料特性:泡沫铜结合了铜的导电性能和轻质多孔结构，可通过调整初始糖铜比和烧结条件，为特定应用量身定制。
这种制造泡沫铜的方法非常高效，而且可以在泡沫密度和多孔性方面进行高度定制，因此是一种适用于各种工业应用的通用技术。
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