[发明专利]一种强化流动沸腾的烧结多孔涂层管及其制备方法

权利要求书

1.一种强化流动沸腾的烧结多孔涂层管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将含有金属颗粒的涂层浆料涂覆于金属管材的表面，高温烧结所述金属管材得到所述烧结多孔涂层管；

其中，所述金属管材的内表面的涂层浆料涂覆方式为，封闭所述金属管材的第一端，所述涂层浆料从所述金属管材的第二端灌入直至涂层浆料填满金属管材，静置后，开启金属管材的第一端放出多余的涂层浆料；

其中，所述涂层浆料按质量百分比计，包括以下成分：金属颗粒40~70%、粘接剂2~6%、分散剂4~10%，余量为溶剂；所述涂层浆料的配制温度为25~55℃，所述金属颗粒包括形状不规则的第一金属颗粒和形状规则的第二金属颗粒，所述第一金属颗粒、第二金属颗粒的材质与金属管材的材质相同，所述第一金属颗粒、第二金属颗粒的中心粒度分布为10 nm ~ 100μm，所述第一金属颗粒的中心粒度分布为所述第二金属颗粒的中心粒度分布的2~10倍。

2.根据权利要求1所述的一种强化流动沸腾的烧结多孔涂层管的制备方法，其特征在于，所述粘接剂原料为0.2~3%的甲基纤维素水溶液，所述分散剂为0.5 ~ 3.5%的热硬脂酸锌乙醇溶液，所述溶剂为无水乙醇。

3.根据权利要求1所述的一种强化流动沸腾的烧结多孔涂层管的制备方法，其特征在于，所述第一金属颗粒与第二金属颗粒的质量比为2:1~5:1。

4.根据权利要求1~3中任一项所述的一种强化流动沸腾的烧结多孔涂层管的制备方法，其特征在于，所述第二金属颗粒的形状为球形。

5.根据权利要求1~3中任一项所述的一种强化流动沸腾的烧结多孔涂层管的制备方法，其特征在于，在保护气体氛围中高温烧结所述金属管材，高温烧结时，以5~10 ℃/min的升温速率升温至预热温度并保温20~60 min，之后以10~25 ℃/min的升温速率从预热温度升温至烧结温度、保温60~150 min后降温，所述预热温度为0.15T_melt ~ 0.3T_melt，所述烧结温度为0.75T_melt ~ 0.8T_melt，所述T_melt为金属管材的熔点。

6.根据权利要求1~3中任一项所述的一种强化流动沸腾的烧结多孔涂层管的制备方法，其特征在于，对所述烧结多孔涂层管的表面进行阳极腐蚀，所述阳极腐蚀的溶液采用稀硫酸或稀盐酸，阴极采用石墨，施加的直流电压范围为16~48 V。

7.一种强化流动沸腾的烧结多孔涂层管，其特征在于，所述烧结多孔涂层管采用权利要求1~6中任一项所述的制备方法制得，所述烧结多孔涂层管表面设置的多孔涂层的厚度为0.05~5 mm，所述多孔涂层内包含形状不规则的第一金属颗粒和球形的第二金属颗粒；

在质量流速为450 kg/m²s工况下，所述烧结多孔涂层管的换热系数为19000~24000 W/(m²K)。