制造一种比重为２００－４００ｇ／ｍ↑［３］的镍泡沫材料的方法，该方法至少包括以下步骤：制备具有导电表面的基底泡沫材料；在电镀槽中，相继在预电镀区和主电镀区电镀镍，在２０℃下，所述电镀槽的电导率为至少２００ｍＳ／ｃｍ，该泡沫材料在预电镀区电镀０．５－１９ｇ／ｍ↑［２］的镍，在主电镀区电镀所需数量的镍，这时，主电镀区电解液的流动方向是可逆的，其变化频率为１ｍＨｚ－０．１Ｈｚ；最后除去基底泡沫。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
制造镍泡沫材料的方法和采用这种方法制造的镍泡沫材料本专利技术首先涉及制造镍泡沫材料的方法，该方法至少包括以下步骤：一制备具有导电表面的基底泡沫材料；一该泡沫材料在电镀液中镀镍；一除去基底泡沫材料。这样的方法在现有技术中是众所周知的，例如在美国专利-A-5584 983中就叙述了这样的方法。虽然也可采用由有机纤维，例如棉花、羊毛、纤维素等或合成纤维制造的纤维材料，但在实践中使用的基底泡沫材料，时常是一种有机的泡沫材料，例如聚氨基甲酸酯泡沫材料、聚酯泡沫材料、聚苯乙烯泡沫材料和聚丙烯泡沫材料。在电镀之前，需将这类有机泡沫材料制成导电的，例如，这可通过采用真空技术，例如气相扩散、阴极溅射或离子沉积进行。在这种情况下，可参考英国专利-B-0 151 064。然而，化学金属化也是可行的。除了需要制成导电的有机泡沫材料以外，采用已经具有导电表面类型的基底泡沫材料，例如导电的塑料泡沫材料或例如铝泡沫材料之类的金属泡沫材料，也是可行的。换句话说，只要基底泡沫材料在镀上金属以后，能采用化学/物理的这种或那种方式将其除去，任何泡沫材料都适合作为根据本专利技术的基底泡沫材料。在有机基底泡沫材料或采用溶剂助剂的情况下，除去基底泡沫材料的可行方法是基底泡沫材料的热解。使原始泡沫材料在高温或辐照的影响下进行气化或分解也是可行的。迄今为止已经证明，制造具有低比重又有高抗拉强度的金属泡沫材料是可能的。为了制造具有高抗拉强度的金属泡沫材料，现有技术采用叠层制造方法。通常将金属泡沫材料层与纱网层等组合起来。在这种情况下，可参考英国专利-A-0 392 082，在其中公开一种这种类型的方法。本专利技术的目的是提供一种制造金属泡沫材料的方法，所述的泡沫-->材料具有较低的比重，同时又具有较高的抗拉强度。为此，本专利技术提供一种在前言中所述类型的方法，该方法的特征在于：一在电镀槽中，相继在预电镀区和主电镀区进行电镀，在20℃下，所述电镀液的电导率为至少200mS/cm，一该泡沫材料在预电镀区电镀0.5-19g/m2的镍，一在主电镀区电镀所需量的镍，这时主电镀区电解液的流动方向是可逆的，其变化频率为1mHz-0.1Hz，一进行所有这些步骤，使最终镍泡沫材料的比重为200-400g/m3。采用根据本专利技术的方法制造的镍泡沫材料，虽然比重较低，但具有较高的抗拉强度。优选最终镍泡沫材料的比重为300-350g/m3。意外地发现，如果金属最初的生长(金属核)进行得异常缓慢，在除去基底泡沫材料以后，最终制得的镍泡沫材料，甚至具有更高的抗拉强度。而且证明，对于所谓的DTR(直径-厚度比)，选择一个非常有利的值，例如非常接近1是可能的，显然DTR是在泡沫材料厚度上金属生长厚度的衡量标准。为此，至少在预电镀区电镀过程的成核阶段，优选采用延缓方法延缓镍的生长。延缓方法可以选自许多不同的措施，但优选包括在非常低的电流密度下在预电镀区电镀或在电镀槽中含有一种碳物质的情况下进行电镀。所加入的供碳物质的存在又提供一种优选的生长方案，换句话说，镍能在优选的方向上电镀。采用的供碳物质有利的是第二类光亮剂。第二类光亮剂是一种链烯或炔，特别是1，4-丁炔二醇是特别有利的。特别是在预电镀过程中，沉积至少0.5g/m2的镍。在实践中，约6g/m2是最佳的。重要的是，在预电镀操作过程中，沉积量不超过19g/m2。优选主电镀区的电流密度为预电镀区电流密度的至少40倍，更优选至少200倍以上。在预电镀区内，电流强度可以选择5-150A，而主电镀区的电流-->强度可以选择2000-6000A。在主电镀区内电解液的流动方向是可逆的，其变化频率为1mHz-0.1Hz。在电镀槽中，电解液的流动速度为1-30m3/m2/h是有利的。业已发现，由于采用根据本专利技术的延缓方法的结果，在所谓的成核阶段，在电镀槽中形成相当多比较小的金属核。同样，核的分布也是比较好的。在一个具体的实施方案中，提高了电镀槽的电导率。发现，这能导致金属核在基底泡沫材料上更均匀地分布，而且还使金属核的数目增加，尺寸减小。向电镀槽中加入提高电导率的物质，提高电镀槽的电导率是有利的。这类提高电导率的物质的实例是：碱金属盐，Na、K、Li、Cs、Rb、Mg和NH4的硫酸盐/氨基磺酸盐。虽然本专利技术对基底泡沫材料通过电镀槽移动的速度没有具体的限制，但移动速率为5-20m/h是优选的。虽然本说明书涉及具有二个电镀区的电镀槽，但同样可以采用二个不同的电镀槽，即预电镀槽和主电镀槽。最后，本专利技术提供一种采用根据本专利技术的方法制备的镍泡沫材料。以下将参照实施例更详细地说明本专利技术。实施例1提供四个相同的聚氨基甲酸酯泡沫材料片(厚度：1.6mm，孔尺寸为460-500μm，每厘米直线具有35个孔，密度为40kg/m3)，用阴极溅射为其提供导电表面(0.8l(标准温度压力)氩，10-4mbar，Ni靶)。然后使导电的聚氨基甲酸酯泡沫材料片在四种不同的电镀槽(I-IV)中镀镍。I-在标准的瓦茨(watts)电镀槽中，电流密度40A/dm2，电镀5min。II-在包含第二类光亮剂(20mg/l 1，4-丁二醇)的Watts电镀槽中，电流密度40A/dm2，电镀5min。III-在包含流动电解液的硫酸盐电镀槽中，其电解液的流动方向是可逆的，其变化频率为0.1Hz。电镀槽还包含第二类光亮剂(20-->mg/l的1，4-丁炔二醇)。IV-在包含第二类光亮剂(20mg/l的1，4-丁炔二醇)和提高电导率的物质(200g/l硫酸钠)的硫酸盐电镀槽中。也采用流动电解液，其流动方向是可逆的，其变化频率为0.1Hz。在下表中示出所制备的镍泡沫材料(I-IV)的性质。 表1 镍泡沫材料产品的性质泡沫材料比重[g/m3]抗拉强度[N/mm]延伸率[％] I 350 2.7 3 II 350 2.7 3 III 350 3.3 4 IV 350 3.3 4这些结果清楚地表明，采用根据本专利技术的延缓方法，对所制备的泡沫材料的抗拉强度和延伸率具有非常有利的影响。实施例2将在市场上可以买到的具有不同比重的各种镍泡沫材料(S1)，与采用根据本专利技术的方法制备的具有相应比重的各种镍泡沫材料(S2)进行比较。结果示于表2。 表2 比重(g/m2)抗拉强度(N/mm)S1抗拉强度(N/mm)S2 200 0.75 1.50 300 1.45 2.15 340 1.70 2.50 400 2.20 2.85所采用的泡沫材料的厚度为1.6mm，具有67ppi。根据本专利技术的各种类型的镍泡沫材料是在下列条件下制备的：电镀槽的电导率为300mS/cm，电解液流动方向的可逆频率为8mHz，电解液的流动速度为20m3/m2/h，电镀液中包含40mg/l 1，4-丁炔二醇，聚氨基甲酸酯泡沫材料预电镀15g/m2的镍。在电镀以后，通过热解除去聚氨基甲酸酯泡沫材料，并使镍泡沫材料退火。-->在附图中，图本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种制备镍泡沫材料的方法，该方法至少包括以下步骤：－制备具有导电表面的基底泡沫材料；－该泡沫材料在电镀液中镀镍；－除去基底泡沫材料，其特征在于－在电镀槽中，相继在预电镀区和主电镀区进行电镀，在２０℃下，所述电镀液的电导率 为至少２００ｍＳ／ｃｍ，－泡沫材料在预电镀区电镀０．５－１９ｇ／ｍ↑［２］的镍，－在主电镀区电镀所需量的镍，在电镀时，主电镀区电解液的流动方向是可逆的，其变化频率为１ｍＨｚ－０．１Ｈｚ，－进行所有这些步骤，使最终镍泡沫材料的比重 为２００－４００ｇ／ｍ↑［３］。
【技术特征摘要】
NL 1998-6-29 10095171.一种制备镍泡沫材料的方法，该方法至少包括以下步骤：一制备具有导电表面的基底泡沫材料；一该泡沫材料在电镀液中镀镍；一除去基底泡沫材料，其特征在于一在电镀槽中，相继在预电镀区和主电镀区进行电镀，在20℃下，所述电镀液的电导率为至少200mS/cm，一泡沫材料在预电镀区电镀0.5-19g/m2的镍，一在主电镀区电镀所需量的镍，在电镀时，主电镀区电解液的流动方向是可逆的，其变化频率为1mHz-0.1Hz，一进行所有这些步骤，使最终镍泡沫材料的比重为200-400g/m3。2.根据权利要求1的方法，...
【专利技术属性】
技术研发人员：P利尔卡普，WA普鲁恩，
申请(专利权)人：斯托克制筛有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]
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