一種非編織型自清潔金屬網(wǎng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種金屬網(wǎng)，尤其是一種能實(shí)現(xiàn)自清潔功能的非編織型金屬網(wǎng)，包括金屬網(wǎng)本體（1），其特征在于：在所述金屬網(wǎng)本體（1）的金屬網(wǎng)網(wǎng)面（3）和孔周壁（4）上設(shè)有自清潔鍍層（2）。本實(shí)用新型提供的金屬網(wǎng)制作工藝簡(jiǎn)單，具有超疏水和分解有機(jī)物的特性，能自我清潔，不易結(jié)垢，不易堵塞，易于清洗，物質(zhì)流通阻力小，工作壽命長(zhǎng)。
【專利說明】一種非編織型自清潔金屬網(wǎng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種金屬網(wǎng)，尤其是一種能實(shí)現(xiàn)自清潔功能的非編織型金屬網(wǎng)。【背景技術(shù)】
[0002]規(guī)則布排有孔/縫陣列的精細(xì)金屬網(wǎng)成為許多工業(yè)和日用消費(fèi)品的核心零件之一，如印染機(jī)器中的鎳網(wǎng)、刮胡刀網(wǎng)罩以及各式各樣篩分和過濾設(shè)備中的篩網(wǎng)與濾網(wǎng)，等等。其中，具有孔形多樣、型面順滑等特點(diǎn)的非編織型精細(xì)金屬網(wǎng)擁有更好的適用性和使用性能:如不易掛物、易于清洗與安裝等。但在實(shí)際應(yīng)用中，非編織型金屬網(wǎng)常會(huì)因?yàn)椴蝗苄孕☆w粒、銹垢、浮塵等物質(zhì)粘附在網(wǎng)孔附近而改變孔徑大小，甚至堵塞網(wǎng)孔，增加了過流阻力，降低了使用性能。減少甚至避免金屬網(wǎng)在使用過程中的物質(zhì)粘附一直該領(lǐng)域的重要研究?jī)?nèi)容。
[0003]除了對(duì)網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)外，目前解決上述網(wǎng)孔的物質(zhì)粘附問題的主要方法是周期性清洗。但網(wǎng)孔的清洗工作費(fèi)時(shí)費(fèi)力，特別影響生產(chǎn)過程。自然，破解這一問題的根本之道是盡可能減小各類物質(zhì)在網(wǎng)孔上的粘附。若能在優(yōu)化設(shè)計(jì)網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)形狀的基礎(chǔ)上，使孔面及孔壁既具有超疏水的特性，又能在一定條件下分解易結(jié)垢的有機(jī)物，從而具備自清潔能力。這樣，過流或篩分物質(zhì)就極難粘附在網(wǎng)孔上，即使粘附上去，也很容易清洗。而現(xiàn)今尚未見具有上述自清潔能力的非編織型金屬網(wǎng)。為此，本專利提出一種具有自清潔能力的非編型金屬網(wǎng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)現(xiàn)有非編織型金屬網(wǎng)易粘附污物、易堵塞的現(xiàn)狀，本實(shí)用新型提供了能大幅度減少過流或篩分物質(zhì)粘附、易于清洗、耐腐蝕、工作壽命長(zhǎng)的具有自清潔能力的非編織型金屬網(wǎng)。
[0005]本實(shí)用新型通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
[0006]一種非編織型自清潔金屬網(wǎng)，包括金屬網(wǎng)本體，其特征在于:在所述金屬網(wǎng)本體的金屬網(wǎng)網(wǎng)面和孔周壁上設(shè)有自清潔鍍層。
[0007]所述的自清潔鍍層是以鎳(Ni)、磷(P)為基質(zhì)金屬，在基質(zhì)金屬內(nèi)均勻分布著銳鈦礦二氧化鈦顆粒和聚四氟乙烯顆粒。
[0008]所述自清潔鍍層厚度為2?10微米。
[0009]本實(shí)用新型采用以上技術(shù)方案。這是因?yàn)?納米聚四氟乙烯顆粒(PTFE)自身有著優(yōu)異的性能，表面能低、不粘性好、耐腐蝕耐磨損等，具有很好的超疏水特性。但納米聚四氟乙烯的加入，一定程度上降低了復(fù)合物的熱傳導(dǎo)性、硬度和耐腐蝕性等性能，適量磷的加入有助于緩解上述不足。納米銳鈦礦二氧化鈦顆粒(TiO2)有著優(yōu)異的光催化特性(在自然光或室內(nèi)燈光的照射下可以將吸附的油污進(jìn)行分解)和殺菌能力。為此，加入納米銳鈦二氧化鈦顆粒后，可使金屬網(wǎng)進(jìn)一步具有分解有機(jī)物的能力，以強(qiáng)化它的自清潔功能。考慮到自清潔鍍層厚度太厚時(shí)改變網(wǎng)孔直徑，且增加制備成本，而厚度太薄時(shí)，易導(dǎo)致自清潔鍍層的包裹的完整性，影響使用效果。所以，自清潔鍍層厚度以2~10微米為宜。
[0010]制備時(shí)，優(yōu)選電化學(xué)沉積或化學(xué)沉積的方法。這是因?yàn)檫@兩種工藝都易于達(dá)到本發(fā)明的要求，且通用性好，成本低。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明提供的金屬網(wǎng)具有自清潔能力，能從根本上減少有機(jī)物、無機(jī)物等各種污物的粘附，大幅度降低堵塞幾率和物質(zhì)的通流阻力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]本實(shí)用新型共有一幅附圖，圖1是一種非編織型自清潔金屬網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中:1、金屬網(wǎng)本體 2、自清潔鍍層 3、金屬網(wǎng)網(wǎng)面 4、孔周壁。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合圖1，對(duì)本實(shí)用新型——“一種非編織型自清潔金屬網(wǎng)”作進(jìn)一步說明。
[0015]實(shí)例一。
[0016](I)金屬網(wǎng)預(yù)處理。將金屬網(wǎng)按以下步驟進(jìn)行處理，20 wt.%NaOH除油(5-10min)—用蒸懼水沖洗干凈一15 wt.%HC1除銹(l~2min)—用蒸懼水沖洗干凈—5wt.%HC1活化(5~10s)—用蒸餾水沖洗干凈一常溫風(fēng)干或用吹風(fēng)機(jī)吹干。
[0017](2)納米顆粒的前處理。把0.6g陽離子表面活性劑FC_13(美國(guó)3M公司)和0.06ml非離子表面活性劑FC-4430 (美國(guó)3M公司)加入50ml蒸餾水中并持續(xù)強(qiáng)烈攪拌30min，然后把粒徑為0.2微米PTFE 30g和納米TiO2顆粒2g到加入到上述表面活性劑溶液中，1000轉(zhuǎn)/分鐘以上磁力攪拌90min。
[0018](3)配置鍍液。按 Na3C6H5O7.2H20 20 g/L，NaH2PO2.H2O 30 g/L, CH3COONa 15 g/L, C3H6O3 10 mL/ L，NiSO4.6H20 55 g/L的組分要求配制950ml鍍液。然后把步驟(2)配制的溶液全部倒入到本鍍液中，并1000轉(zhuǎn)/分鐘以上磁力攪拌60min。
[0019](4)把金屬網(wǎng)完全浸入步驟(3)配制的鍍液中實(shí)施化學(xué)鍍。鍍液溫度為90°C，pH值為4.8~5.0，施鍍2小時(shí)。
[0020](5)化學(xué)鍍結(jié)束后，取出金屬網(wǎng)，蒸餾水沖洗后干燥，即得到本實(shí)用新型的一種非編織型自清潔金屬網(wǎng)。
[0021]實(shí)例二。
[0022]實(shí)例二的步驟(1)與實(shí)例一的步驟(1)相同。后續(xù)步驟依次如下:
[0023](2)納米顆粒的前處理。把Ig陽離子表面活性劑FC-134 (美國(guó)3M公司)和0.1ml非離子表面活性劑FC-4430 (美國(guó)3M公司)加入50ml蒸餾水中并持續(xù)強(qiáng)烈攪拌30min，然后把粒徑為0.2微米PTFE 50g和納米TiO2顆粒2g到加入到上述表面活性劑溶液中，1000轉(zhuǎn)/分鐘以上磁力攪拌90min。
[0024](3)配置電鍍液。按 NiSO4.6H20 200g/L, NiCl2.6H20 20g/L, HBO3 30g/L 的組合要求配制950ml電鍍液。然后把步驟(2)配制的溶液全部倒入到本電鍍液中，并1000轉(zhuǎn)/分鐘以上磁力攪拌60min。
[0025]( 4 )把金屬網(wǎng)完全浸入步驟(3 )配制的電鍍液中，以金屬網(wǎng)為陰極、電解鎳片陽極通入直流電實(shí)施電鍍。輕微攪拌，鍍液溫度為40°C，pH值為3.8^4.5，電流密度2A/dm2，施鍍I小時(shí)。[0026](5)電鍍鍍結(jié)束后，取出金屬網(wǎng)，蒸餾水沖洗后干燥，即得到本實(shí)用新型的一種非編織型自清潔金屬網(wǎng)。
【權(quán)利要求】
1.一種非編織型自清潔金屬網(wǎng)，包括金屬網(wǎng)本體(1)，其特征在于:在所述金屬網(wǎng)本體(1)的金屬網(wǎng)網(wǎng)面(3)和孔周壁(4)上設(shè)有自清潔鍍層(2)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種非編織型自清潔金屬網(wǎng)，其特征在于:所述的自清潔鍍層(2)是以鎳(Ni)、磷(P)為基質(zhì)金屬，在基質(zhì)金屬內(nèi)均勻分布著銳鈦礦二氧化鈦顆粒和聚四氟乙烯顆粒。
3.如權(quán)利要求1所述的一種非編織型自清潔金屬網(wǎng)，其特征在于:所述自清潔鍍層(2)厚度為2?10微米。
【文檔編號(hào)】C23C18/36GK203726925SQ201420090974
【公開日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年3月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月3日
【發(fā)明者】明平美, 包曉慧, 郝巧玲, 李慧娟, 王俊濤, 張曉東, 畢向陽 申請(qǐng)人:河南理工大學(xué)