具有用物体填充的孔的开孔金属泡沫制造技术

具有用物体填充的孔的开孔金属泡沫，包含开孔金属泡沫，填充在开孔金属泡沫的孔内的物体，其特征在于所述物体不附着到开孔壁。物体小于孔尺寸，以使物体和孔之间存在空间。具有用物体填充的孔的开孔金属泡沫保持了开孔金属泡沫结构。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有用物体填充的孔的开孔金属泡沫
本技术涉及材料工程领域，尤其涉及具有用物体填充的孔的开孔金属泡沫。
技术介绍
开孔金属泡沫是在其结构中具有丰富的孔的金属，其中将孔故意地整合在结构中。金属泡沫内的大部分孔排列是非常规则有序的。根据制造工艺的限制，存在孔尺寸和孔隙率的有限范围。开孔金属泡沫的性质取决于金属类型、孔尺寸、孔形状、孔壁厚度和孔隙率。因此，制备具有所述基本结构的金属泡沫以获得具有确定性质的金属泡沫。然而，由于基本结构仅能在单独的制造工艺的有限窗口内制备，已经尝试制备不同于基础结构的新结构，例如将一些物体加入到孔中。下面给出了其中它们的孔填充有物体以改进它们的性质的开孔泡沫的制造方法的专利申请；美国专利第3,471,419号公开了一种聚合物泡沫的制造方法，通过将聚合物泡沫浸泡在可固化且低粘度的液体如熔融蜡、橡胶、热塑性材料、有机化合物和无机化合物中来用固态物体填充其孔。该专利技术提供了保持其外部结构的聚合物泡沫，但是由于存在固态物体其是非柔性的。根据该制造方法制备的泡沫可用作玩具和模型套件。然而，在需要泡沫的原始性质例如高表面积、高孔隙率和良好的吸声性的其他工业中存在一些应用限制。在该专利技术的孔中填充物体的方法不能用于金属泡沫。另外，填充物体将填充孔的开孔，导致了开孔结构形式的泡沫的性质的丧失。美国专利第4,830,883号公开了一种利用聚酰亚胺泡沫增强蜂窝单元网络泡沫材料的方法，所述聚酰亚胺泡沫利用包含产生多异氰酸酯和二酐反应的化合物的前体来填充，所述反应生成聚酰亚胺泡沫作为产物。<br>通过将粉末形式的前体填充到蜂窝的开孔结构中并加入催化剂以促进在低于66摄氏度(℃)的温度下的前体反应来产生具有用聚酰亚胺泡沫填充的孔的蜂窝单元网络泡沫。结果，将聚酰亚胺完全填充到蜂窝单元中。该专利技术可用于由纸、塑料、玻璃纤维或金属制成的蜂窝泡沫。发现蜂窝单元中聚酰亚胺的存在可以增强强度。尽管该专利技术可以用于金属泡沫，但严格地其仅可以用于具有单层开孔结构的蜂窝单元网络泡沫。它不能用于具有重叠孔结构的一般开孔泡沫。更重要的是，该专利技术仅有助于增强泡孔结构，并且填充物体仅可以是聚合物泡沫。此外，填充物体是不可移动的，并且封闭了开放的泡孔。结果，开孔泡沫的性质丧失，导致泡沫的吸声性质降低。美国专利申请第2012/0142794A1号公开了用聚合物填充开孔泡沫以提高泡沫的机械性能的方法。首先干燥泡沫，然后用单体浸透开孔泡沫，其中泡沫与单体的比率在90:10-10:90的范围内。随后，通过活化剂驱动聚合，其中泡沫浸透能够通过在减压下浸渍、喷涂或刷涂泡沫来完成。聚合温度在85-200摄氏度(℃)的范围内。泡沫可以是金属、塑料或天然产品，例如木材。该专利技术将聚合物完全填充到孔中，因此，泡沫具有较高的机械性能。然而，填充在孔中的物体仅可以是聚合物并且在孔中是不可移动的，导致失去开孔泡沫的性质。从上述所有专利技术来看，这些专利技术不能同时制造泡沫和在开孔泡沫中填充物体。另外，填充物体不能是金属或陶瓷，填充物体附着在泡沫的开孔壁并堵塞泡沫的开孔。结果，根据这些现有技术由提及的物体填充的泡沫变成具有非泡沫结构或没有开孔结构的材料，导致有用的性能如吸声或孔填充传感器的能力的丧失。由于上述专利技术的限制，有必要改进具有用物体填充的孔的开孔金属泡沫的制造方法，该方法能够同时制造泡沫并将物体填充到孔中，其中填充的物体可以是金属、陶瓷或传感器，以及不附着到开孔壁和阻塞开孔的物体。结果，在填充物体之后，开孔泡沫保持其开孔泡沫性质。技术概述具有用物体填充的孔的开孔金属泡沫，其包含：开孔金属泡沫(103)；置于开孔金属泡沫(103)的孔内的多个物体(101)，其特征在于，所述物体(101)不附着到开孔壁并且小于孔尺寸，以使所述物体(101)和所述孔之间存在空间(107)，其中具有用物体填充的孔的开孔金属泡沫(200)保持开孔金属泡沫结构。在一个示例性的实施方案中，所述物体(101)中的每个选自金属、陶瓷、传感器或可释放材料。在一个示例性的实施方案中，所述物体(101)是实心结构或空心结构或泡沫的形式。在一个示例性的实施方案中，所述物体(101)是棒状、球状或圆柱状的形式。在一个示例性的实施方案中，所述物体(101)是球状的形式。在一个示例性的实施方案中，所述物体(101)具有相同的尺寸或不同的尺寸。在一个示例性的实施方案中，所述物体(101)的熔点高于300摄氏度(℃)。根据本技术的具有用物体填充的孔的开孔金属泡沫的目的和特征包括：用不复杂的制造方法以及低生产成本制备泡沫和将物体填充在孔中是适宜的。此外，根据本技术的另一特征是，填充的物体可以是金属、或陶瓷、或可释放材料、或传感器。填充在孔内的可释放物体具有对一些试剂释放控制的益处。放置在孔内的传感器有利于测量在给定频率吸收期间发生的变化频率，以便分析设备效率或测量其它相关的参数。并且，根据本技术的的其它特征是当将物体填充到孔中时，泡沫的泡孔仍然是开放的。附图简述图1示出了具有用物体填充的孔的开孔金属泡沫的制造方法的一个实例。图2示出了填充有球形物体(101)的模板(100)的方面的一个实例。图3示出了通过涂覆粉末形式的外层(102)封闭物体(101)的方法的一个实例。图4示出了钢球和陶瓷泡沫在用面团形式的外层(102)封闭之前和之后的一个实例。图5示出了钢球和陶瓷泡沫在用粉末形式的外层(102)封闭之前和之后的一个实例。图6示出了具有用物体填充的孔的金属泡沫的开孔之间的连接孔的尺寸的一个实例，该金属泡沫通过不同尺寸的球形模板和不同的制造条件来制造。图7示出了具有各种类型的物体填充的孔的开孔金属泡沫的一个实例。图8示出了具有用物体填充的孔的开孔金属泡沫的气流阻力测量结果的一个实例。图9示出了具有用物体填充的孔的开孔金属泡沫的吸声测量结果的一个实例。技术详述通过提供实施例并参考附图对本技术进行描述，以更清楚地阐述本技术。本技术的相同部件用相同的附图标记表示。然而，没有任何限制，并且本技术的范围与所附的权利要求一致。具有用物体填充的孔的开孔金属泡沫(200)，包括：开孔金属泡沫(103)；置于开孔金属泡沫(103)的孔内的物体(101)，其特征在于，所述物体(101)不附着到开孔壁并且小于孔尺寸，以使所述物体(101)和所述孔之间存在空间(107)，其中具有用物体填充的孔的开孔金属泡沫(200)保持开孔金属泡沫结构。图1所示的具有用物体填充的孔的开孔金属泡沫(200)的制造方法包括：-将模板(100)置于模具(105)中，其中所述模板(100)包括物体(101)和封闭所述物体(101)的外层(102)；-将液态金属倒入模具(105)中并静置，直至液态金属固化并变成固态金属(104)；-通过将所述固态金属(104)浸泡在液体(106)中直至完全浸出所述外层，从所述固态金属(1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.具有用物体填充的孔的开孔金属泡沫，包括：/n-开孔金属泡沫(103)；/n-置于开孔金属泡沫(103)的孔中的多个物体(101)，/n其特征在于，所述物体(101)不附着到开孔壁并且小于孔尺寸，以使所述物体(101)和所述孔之间存在空间(107)，其中具有物体填充的开孔金属泡沫维持开孔金属泡沫结构。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180216 TH 18010009381.具有用物体填充的孔的开孔金属泡沫，包括：
-开孔金属泡沫(103)；
-置于开孔金属泡沫(103)的孔中的多个物体(101)，
其特征在于，所述物体(101)不附着到开孔壁并且小于孔尺寸，以使所述物体(101)和所述孔之间存在空间(107)，其中具有物体填充的开孔金属泡沫维持开孔金属泡沫结构。


2.根据权利要求1所述的具有用物体填充的孔的开孔金属泡沫，其中所述物体(101)中的每个选自金属、陶瓷、传感器或可释放材料。


3.根据权利要求1或2所述的具有用物...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·斯瑞马诺斯奥瓦帕克，C·多姆容格，
申请(专利权)人：国家科学技术发展局，驾驶激情有限公司，
类型：新型
国别省市：泰国;TH