[发明专利]一种电沉积法制备的泡沫铜

说明书

本发明公开了一种电沉积法制备泡沫铜，属于金属材料领域，步骤如下：步骤一、预处理；对聚氨酯泡沫骨架材料进行预处理；步骤二、化学镀铜；将预处理后的聚氨酯泡沫置于化学镀铜溶液中，加入络合剂和稳定剂，60分钟后，用蒸馏水清洗备用；步骤三、电镀铜；将泡沫材料放置在硫酸铜溶液中，通电进行电镀铜；步骤四、烧结还原。

技术领域

本发明涉及泡沫铜领域。

背景技术

泡沫铜是一种在铜基体中均匀分布着大量连通或不连通孔洞的新型多功能材料。泡沫铜的导电性和延展性好，且制备成本比泡沫镍低，导电性能更好，可将其用于制备电池负极（载体）材料、催化剂载体和电磁屏蔽材料。特别是泡沫铜用于电池作电极的基体材料，具有一些明显的优点。

泡沫铜是一种新型功能材料其主要应用于以下领域：

（1）电极材料。优良的导电性能使泡沫铜可被广泛应用于镍锌电池、双电层电容器等新型电池的电极骨架材料，目前泡沫铜已获得多家镍锌电池生产厂家试用，并投入批量使用，同时，泡沫铜有望作为双电层电容器电极集流体获得推广应用；另外，泡沫铜作为电解回收含铜废水的电极材料使用，也具有非常广阔的前景。

（2）催化剂。在许多有机化学反应中，人们尝试直接利用具有大比表面积的泡沫铜替代冲孔铜板，作为化学反应催化剂；泡沫铜作为光催化空气净化载体，也获得了较为成功的应用。

（3）导热材料。泡沫铜具有优良的导热性能，使其成为性能优异的阻燃材料，在国外许多先进的消防器材上获得应用，尤其是作为火焰隔离器材具有优异的效果；另外，人们利用泡沫铜优良的导热性能及表观通透性，制作成电机、电器的散热材料。

（4）消音及屏蔽材料。声波在泡沫铜表面发生漫反射，并通过膨胀消音、微孔消音等原理，达到消音的效果；铜的屏蔽性能与银接近，是一种性能优异电磁屏蔽材料。

（5）过滤材料。优良的结构特性及对人体基本无害的泡沫金属铜产品，作为医用过滤材料，也获得了成功的应用；同时，泡沫铜在水净化装置中应用也具有较好的前途。

（6）流体压力缓冲材料。泡沫铜对流体的分散及缓冲作用，使其作为各种压力仪表的减压保护装置，具有优异的效果。

现有的泡沫铜主要是通过粉末合金法成型，在其中加入造孔剂，这种泡沫铜抗压以及拉伸强度不足。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种电沉积法制备泡沫铜的方法，其特征在于，步骤如下：

步骤一、预处理；对聚氨酯泡沫骨架材料进行预处理；

步骤二、化学镀铜；将预处理后的聚氨酯泡沫置于化学镀铜溶液中，加入络合剂和稳定剂，60分钟后，用蒸馏水清洗备用；

步骤三、电镀铜；将泡沫材料放置在硫酸铜溶液中，通电进行电镀铜；

步骤四、烧结还原。

作为改进，所述的预处理包括除油、粗化、敏化和解胶。

作为改进，所述的除油采用用除油剂配置100g/L的除油溶液，将聚氨酯泡沫放入除油溶液中，10分钟后取出。

作为改进，所述的除油溶液的温度为50℃-80℃。

作为改进，所述的粗化采用的粗化液为硫酸和三氧化铬溶液。

作为改进，所述的粗化时间为5-10分钟。

作为改进，所述的粗化时间为30-100分钟。

作为改进，所述的敏化采用的敏化液为氧化亚锡和盐酸溶液。

作为改进，所述的敏化温度为40℃-80℃，敏化时间为6分钟。