我国金属多孔材料生产及应用概况.docVIP

我国金属多孔材料生产及应用概况 金属多孔材料是当前发展较快的一种功能材料，它具有渗透性好、孔径可调、耐腐蚀、耐高温、强度高等优点，可以制成过滤器、分离膜、消音器、催化剂载体、电池电极、阻燃防爆等材料，在原子能、石化、冶金、机械、医药、环保等行业已得到了广泛的应用。金属多孔材料主要有四种类型：粉末烧结多孔材料，金属纤维毡，复合金属丝网材料和泡沫金属材料。粉末烧结多孔材料主要是烧结青铜、不锈钢、镍及镍合金、钛等材料，具有强度高，空隙分布窄的优点，该类材料除了可以用作固液分离、油水分离及空气过滤器之外，还可以用于消音器材料，阻燃防爆材料，电极材料，储氢材料，催化剂载体材料等。金属纤维毡材料空隙度可达90%以上，全部为贯通孔，塑性和冲击韧性好，容尘量大，滤速快，主要用于过滤材料。复合金属丝网材料强度高，滤速快，复合层可达到20多层，过滤精度达1um，宽度达1200mm以上，并可制成小直径长筒状产品，是一种高效过滤材料，在化工、环保领域有重要作用。泡沫金属材料具有较好的机械性能，除了作为过滤材料外，还可作为保温、消音、阻尼材料等。????我国粉末烧结多孔材料方面已有一定的生产能力，如在90年代末期，我国的烧结青铜、不锈钢、镍及镍合金、钛等材料的产量就分别达到90万件、3.6万件、0.7万件和1.6万件；不锈钢金属纤维毡材料也建立了规模生产线，基本上也能满足国内需求。然而，国内生产的金属多孔材料主要是铜、镍、钛、不锈钢烧结多孔材料和不锈钢纤维毡材料；国外除了这些以外，还大量生产复合金属丝网和泡沫金属材料，并正在开发新型的复合结构多孔材料，如用不锈钢毡和丝网复合制作的复合网毡，双层粉末过滤器，其表面层用细粉保证过滤精度，支撑层用粗粉保证低的压力降；还有用薄的不锈钢毡与粗粉末复合，这种结构材料在保证过滤精度的同时还能耐受较大的反冲压力，已经应用于啤酒中2um酵母的过滤；另外，用丝网和粉末复合得到复合多孔材料，它具有精细过滤作用，又具有较大的延伸性，可做成大表面积的折叠过滤元件等。?????国内金属多孔材料应用的领域正在不断拓展，市场需求增长迅速。例如：在过滤与分离应用方面，用金属多孔过滤器过滤空气，已被广泛应用于各种厌氧菌的生长，如制药行业中四环素、红霉素的生产，食品行业味精生产和制革行业酵母菌的培养，它几乎取代了原来的活性炭加脱脂棉的空气过滤器；在冶金工业湿法冶炼钽粉生产中，熔融金属钠可采用镍过滤器，锌冶炼中的硫酸锌采用多孔钛过滤，钢铁厂高炉煤气净化采用了不锈钢过滤器；在原子能工业，不锈钢过滤器已用于CO2冷却气体的过滤及反应堆中钠等液态金属载体的过滤；在宇航工业，多孔不锈钢可用于航空器及制导陀螺液压油的净化等；在纺织行业，不锈钢多孔材料可用于喷丝头前级过滤、聚酯切片生产中的熔体过滤等；在造纸行业，不锈钢多孔材料用于纸浆漂洗和污水处理；在石化行业，多孔不锈钢用于钻井中泥沙分离、油蜡分离、天然气过滤等；在化工行业金属多孔材料更是作为过滤分离材料广泛用于多相分离、净化过滤等工艺过程；在机械行业，金属多孔材料应用于净化分离机械中，如空压机的空气净化过滤等。除了作为过滤分离材料外，金属多孔材料还应用在电极材料方面，如镍纤维毡作为镍氢电池电极，多孔钽作为电容器电极等，还应用在高温催化剂载体，消音材料等。金属多孔材料具有阻燃防爆作用，如应用在飞机、汽车油箱里可以减少油箱爆炸的几率，也可以应用于热管材料、阻尼材料。还有可以作为医学材料，如多孔钛可作为人工关节材料等。????总之，无论是材料的生产研究方面，还是材料的应用需求方面，我国金属多孔材料正处于迅速发展阶段，具有很大的市场开发前景。