适用于制备多孔金属工艺中去除无机盐造孔剂的设备及去除方法技术

本发明专利技术提供一种适用于制备多孔金属工艺中去除无机盐造孔剂的设备，包括：清洗容器和设在清洗容器底部的加热装置；清洗容器内设有集液装置，集液装置的上表面设有夹具，夹具内设有第一空腔，夹具的一端设有开口，且与集液装置的上表面连接；夹具与待清洗工件的接触面上设有第一孔位，待清洗工件通过所述孔位与第一空腔形成连通；集液装置内设有第二空腔，与第一空腔形成连通，且第二空腔通过清洗容器与外界形成连通；清洗容器上设有容器盖，容器盖上设有与加压装置连接的接口。本发明专利技术还提供一种无机盐造孔剂的去除方法。本发明专利技术的设备可高效去除待清洗工件内的无机盐造孔剂，具有优秀的去除效果，且成本低、操作简单、应用范围广。应用范围广。应用范围广。

【技术实现步骤摘要】
适用于制备多孔金属工艺中去除无机盐造孔剂的设备及去除方法


[0001]本专利技术涉及粉末冶金
，具体而言涉及一种适用于制备多孔金属工艺中去除无机盐造孔剂的设备及去除方法。

技术介绍

[0002]多孔金属具有过滤、吸附、催化、可再生等特点，是液态金属、水、香精、催化剂和有机溶剂的优良载体，也可以用于过滤器，主要应用于航天、航空、石化、冶金、医疗、环保等领域。
[0003]在制造多孔金属时，常采用能溶于水的高温无机盐做造孔剂，当多孔金属/无机盐复合体烧结或铸造成形后，需要去除复合体内的无机盐造孔剂，最终获得多孔金属材料。通常采用的溶解脱盐法是将上述复合体置于蒸馏水容器中进行水煮，待部分溶盐溶出后换水继续水煮，直至全部溶盐造孔剂溶出。
[0004]但是，经实验发现，这种方法刚开始时，随水温的上升，复合体上有无数小气泡析出，外部低浓度溶液可以和内部高浓度溶液进行置换。但当水完全沸腾后，复合体上不再有小气泡析出，而是从水容器的底部产生大气泡，致使复合体外部低浓度溶液和复合体内部高浓度溶液的置换作用下降，从而降低了溶盐的溶出效率。另外，水沸腾后蒸发迅速，导致水溶液很快接近无机盐的饱和溶解度，进一步降低了置换效果，而为防止溶液很快饱和，只能不断添加新水。如此，整个清洗过程不仅浪费人力和物力，而且效率低、无机盐去除的效果也不佳。

技术实现思路

[0005]本专利技术目的在于针对现有技术的不足，提供一种适用于制备多孔金属工艺中去除无机盐造孔剂的设备，该设备可高效去除待清洗工件内的无机盐造孔剂，并具有优秀的去除效果，且成本低、操作简单、应用范围广。
[0006]本专利技术还提供了一种无机盐造孔剂的去除方法。
[0007]根据本专利技术目的的第一方面，提供一种适用于制备多孔金属工艺中去除无机盐造孔剂的设备，包括：清洗容器和设在清洗容器底部的加热装置；
[0008]所述清洗容器内设有可拆卸的集液装置，所述集液装置的上表面设有一组可拆卸的夹具，所述夹具内设有第一空腔，夹具的一端设有开口，且与集液装置的上表面连接，夹具的另一端设有密封装置；
[0009]所述夹具与待清洗工件的接触面上设有第一孔位，待清洗工件通过所述孔位与第一空腔形成连通；
[0010]所述集液装置内设有第二空腔，所述第二空腔与第一空腔形成连通，且第二空腔通过清洗容器与外界形成连通，与外界的连通处设有阀门；
[0011]所述清洗容器上设有容器盖，所述容器盖上设有贯穿的接口，通过接口与加压装
置连接。
[0012]优选的，所述加热装置包括一组加热棒，所述加热棒均匀排布在清洗容器的底部。
[0013]优选的，所述夹具与集液装置的上表面通过螺纹连接。
[0014]优选的，所述集液装置设有第一排水口，所述清洗容器设有第二排水口，所述第一排水口和第二排水口连接，使第二空腔通过清洗容器与外界形成连通，且第二排水口处设有阀门，通过阀门控制与外界的连通。
[0015]优选的，所述容器盖设有密封圈，容器盖的上部设有进水孔、防爆孔和压力表。
[0016]优选的，所述加压装置为空压机，所述空压机通过气管与容器盖上的接口连接。
[0017]根据本专利技术目的的第二方面，提供一种基于前述适用于制备多孔金属工艺中去除无机盐造孔剂的设备的无机盐造孔剂去除方法，具体包括以下步骤：
[0018]步骤1、将待清洗工件装夹到夹具上，并保证待清洗工件与夹具的接触面位于夹具的孔位处，之后将夹具的一端安装至集液装置上，并在夹具的另一端安装密封装置；
[0019]步骤2、将步骤1中安装好的集液装置置于清洁容器内，并使第二空腔通过清洗容器与外界形成连通，且保证连通处为关闭状态，之后盖上容器盖，并向清洁容器中注入蒸馏水；
[0020]步骤3、将加压装置与步骤2中完成注水后的清洁容器连接，并打开加压装置，开始加压至所需压力，并保持压力，之后开始对清洁容器中的蒸馏水进行加热至所需温度，并持续加热处理；
[0021]步骤4、工件经过步骤3的处理后，停止加热，并打开阀门，清洁容器中的蒸馏水在压力作用下，通过工件中的孔洞并经过夹具上的孔位流入第一空腔，并经过第二空腔流出清洁容器；
[0022]步骤5、倒出清洁容器内剩余的水溶液，之后重复步骤1至步骤4，直至工件中的无机溶盐造孔剂被完全脱去。
[0023]优选的，所述步骤3中的压力为0.3
‑
0.8MPa。
[0024]优选的，所述步骤3中的温度为100℃，且持续加热时间为15
‑
80min。
[0025]优选的，所述步骤3中，待清洗工件需完全浸入蒸馏水中。
[0026]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
[0027]1、本专利技术通过加压装置使密闭的清洁容器内的处于合适的压力条件下，在该压力条件下对容器内的蒸馏水进行加热至沸腾，间接加热待清洗工件，并利用水蒸气进一步加压内部空间；经过持续加热处理后，打开设备的出水阀门，利用内外的压力差，使清洁容器中的蒸馏水在压力作用下，通过工件中的孔洞并经过夹具上的孔位流入第一空腔，并经过第二空腔流出清洁容器，如此，在加速无机盐造孔剂溶解的同时，对工件的孔隙形成冲刷作用，进而冲刷掉更多的无机盐造孔剂，提高了去除效率和去除效果。
[0028]2、本专利技术的无机盐造孔剂去除方法，清洗过程简单，成本低，且可用于所有采用无机溶盐造孔剂制造的多孔金属的脱盐处理，诸如铝、镁、镍、铜、钛、铁、钴、不锈钢以及多种合金等，具有良好的应用前景。
附图说明
[0029]图1是本专利技术的适用于制备多孔金属工艺中去除无机盐造孔剂的设备的结构示意
图。
[0030]图2是本专利技术的适用于制备多孔金属工艺中去除无机盐造孔剂的设备的局部结构示意图。
[0031]图3a是实施例1的工件脱盐1h后的含盐量测试结果图。
[0032]图3b是实施例2的工件脱盐1h后的含盐量测试结果图。
[0033]图3c是实施例3的工件脱盐1h后的含盐量测试结果图。
[0034]图4是对比例的工件脱盐1h后的含盐量测试结果图。
[0035]附图标记说明：1、清洗容器；11、第二排水口；2、加热装置；21、加热棒；3、集液装置；31、第二空腔；4、夹具；41、第一空腔；42、密封装置；5、容器盖；51、接口；52、进水口；53、防爆孔；54、压力表；6、带清洗工件。
具体实施方式
[0036]为了更了解本专利技术的
技术实现思路
，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。
[0037]在本公开中参照附图来描述本专利技术的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本专利技术的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施。
[0038]结合图1，本专利技术提供一种适用于制备多孔金属工艺中去除无机盐造孔剂的设备，使工件、夹具、集液装置以及外本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于制备多孔金属工艺中去除无机盐造孔剂的设备，其特征在于，包括：清洗容器和设在清洗容器底部的加热装置；所述清洗容器内设有可拆卸的集液装置，所述集液装置的上表面设有一组可拆卸的夹具，所述夹具内设有第一空腔，夹具的一端设有开口，且与集液装置的上表面连接，夹具的另一端设有密封装置；所述夹具与待清洗工件的接触面上设有第一孔位，待清洗工件通过所述孔位与第一空腔形成连通；所述集液装置内设有第二空腔，所述第二空腔与第一空腔形成连通，且第二空腔通过清洗容器与外界形成连通，与外界的连通处设有阀门；所述清洗容器上设有容器盖，所述容器盖上设有贯穿的接口，通过接口与加压装置连接。2.根据权利要求1所述的适用于制备多孔金属工艺中去除无机盐造孔剂的设备，其特征在于，所述加热装置包括一组加热棒，所述加热棒均匀排布在清洗容器的底部。3.根据权利要求1所述的适用于制备多孔金属工艺中去除无机盐造孔剂的设备，其特征在于，所述夹具与集液装置的上表面通过螺纹连接。4.根据权利要求1所述的适用于制备多孔金属工艺中去除无机盐造孔剂的设备，其特征在于，所述集液装置设有第一排水口，所述清洗容器设有第二排水口，所述第一排水口和第二排水口连接，使第二空腔通过清洗容器与外界形成连通，且第二排水口处设有阀门，通过阀门控制与外界的连通。5.根据权利要求1所述的适用于制备多孔金属工艺中去除无机盐造孔剂的设备，其特征在于，所述容器盖设有密封圈，容器盖的上部设有进水孔、防爆孔和压力表。6.根据权利要求1所述的适用于制备多孔金属工艺中去除无机盐造孔剂的设备，其特征在于，所述加压装置为空压机...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志琪，郑庆松，王红伟，李永华，陈小龙，
申请(专利权)人：南京尚吉增材制造研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：