Koperschuim

Koperschuim is een nieuw type multifunctioneel materiaal met een groot aantal verbonden of niet verbonden gaten, gelijkmatig verdeeld in een kopermatrix. Koperschuim heeft een goede geleidbaarheid en ductiliteit, en de bereidingskosten zijn lager dan die van nikkelschuim. De geleidbaarheid is beter, waardoor het kan worden gebruikt voor de vervaardiging van materialen voor de negatieve elektrode (drager) van batterijen, katalysatordragers en elektromagnetische afschermingsmaterialen. Koperschuim wordt met name gebruikt in batterijen als elektrodesubstraatmateriaal en heeft enkele duidelijke voordelen, maar vanwege de corrosiebestendigheid van koper is het minder goed dan nikkel, wat sommige toepassingen beperkt.

Bereidingswijze

Polyurethaanschuim als substraat, voorbehandeling, chemische afzetting, elektrodepositie en verbrandings- en thermische reductieproces om een ​​uniforme verdeling van de driedimensionale gaasporiestructuur, hoge leegteverhouding (> 95%) en een zekere mate van treksterkte van het koperschuimmateriaal te bereiden.

Elektrolytisch koperpoeder en NaCl-deeltjes als grondstoffen, sinteren een desolvatatietechnologie voor de bereiding van doorlopend koperschuim, de NaCl-deeltjes en elektrolytisch koperpoeder en additieven worden gelijkmatig gemengd en tot een blok geperst, in de sinteroven onder de gasatmosfeer worden de verkregen items in een circulerend heetwaterapparaat geplaatst worden opgeloste NaCl-deeltjes, en vervolgens ultrasoon waterbad in het wassen en reinigen met aceton, en ten slotte drogen, dat wil zeggen de bereiding van koperschuimmaterialen met een driedimensionale onderling verbonden ruimtelijke netwerkstructuur door het driedimensionale onderling verbonden ruimtelijke netwerk samengesteld uit open poriën, porositeit van 50~81%, de gemiddelde poriegrootte van 0,2~4 mm en het bestaan ​​van microscopische poriën in de matrix van doorlopende koperschuimproducten.

Het koperschuimmateriaal met een gelijkmatige dikte, hoge porositeit en bepaalde treksterkte wordt bereid door middel van chemische voorplating, elektrodepositie en warmtebehandeling.

Toepassingsgebieden

Koperschuim is een nieuw soort functioneel materiaal dat vooral in de volgende sectoren wordt gebruikt.

1. Elektrodematerialen: uitstekende geleidbaarheid, waardoor koperschuim breed toepasbaar is in nikkel-zinkbatterijen, dubbellaags condensatoren en andere nieuwe materialen voor batterij-elektrodeskeletten. Een aantal fabrikanten van nikkel-zinkbatterijen heeft koperschuim al in serieproductie genomen. Tegelijkertijd zal koperschuim naar verwachting aan populariteit en toepassing winnen als elektrodecollector voor dubbellaags condensatoren. Bovendien heeft koperschuim, gebruikt voor elektrolytische terugwinning van koperhoudend afvalwater, een zeer breed perspectief. Het gebruik van koperschuim als elektrodemateriaal voor elektrolytische terugwinning van koperhoudend afvalwater heeft ook een zeer breed perspectief.

2. Katalysator: bij veel organische chemische reacties probeert men in plaats van geperforeerd koper direct koperschuim met een groot oppervlak te gebruiken als katalysator voor chemische reacties. Koperschuim als fotokatalytische luchtzuiveringsdrager kent ook succesvollere toepassingen.

3. Materialen met thermische geleidbaarheid: koperschuim heeft een uitstekende thermische geleidbaarheid, waardoor het een vlamvertragend materiaal is met uitstekende prestaties. Veel geavanceerde brandblusapparatuur in het buitenland wordt gebruikt voor toepassingen, met name als vlamisolatieapparatuur met uitstekende resultaten. Bovendien gebruiken mensen de uitstekende thermische geleidbaarheid van koperschuim en de schijnbare permeabiliteit ervan voor toepassingen in motoren, elektrische apparaten en warmteafvoermaterialen.

4. Dempings- en afschermingsmaterialen: geluidsgolven in het oppervlak van koperschuim diffunderen en door de uitzetting van de demping, microporeuze demping en andere principes wordt het dempingseffect bereikt; de afschermingsprestaties van koper en zilver komen dicht in de buurt van de prestaties van elektromagnetische afschermingsmaterialen.

5. Filtermaterialen: uitstekende structurele eigenschappen en de basisonschadelijke werking voor het menselijk lichaam van de schuimmetaalkoperproducten als medisch filtermateriaal zijn ook succesvol toegepast; tegelijkertijd heeft het schuimkoper in de toepassing van waterzuiveringsapparatuur ook een betere toekomst.

6. Materiaal vloeistofdrukbuffer: koperschuim op de vloeistofverspreiding en buffereffect, zodat het als een verscheidenheid aan drukinstrumentatie-drukverminderingsbeschermingsinrichtingen kan dienen, met uitstekende resultaten.