一種多孔鎳的制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于納米多孔材料領域，更具體地，設及一種多孔儀的制備方法。
【背景技術】
[0002] 多孔材料是一種兼?zhèn)鋬?yōu)良的物理特性和力學性能的新型功能材料，是一種由相互 貫通或封閉的孔桐W及骨架連接而成的=維網狀結構。多孔材料孔隙的形狀不一，大小各 異，排列方式更是千姿百態(tài)，設及的材料領域種類繁多。運些大量的內部孔隙又使多孔材料 具有諸多優(yōu)異的特性，使得多孔材料的用途，較之致密材料無論是在結構上還是在性能上 都更為廣泛?，F(xiàn)如今材料發(fā)展的一種新趨勢是，結構材料和功能材料相互滲透，即結構材料 多功能化，功能材料多結構化。而多孔材料正是功能型材料和結構性材料的集大成者?？讖?的存在打破了原有的致密材料結構上的限制，使其在結構上的應用更為廣闊。物質的結構 決定其性能，于是也提供了新的功能上的優(yōu)勢，使原致密材料具有更為廣泛的用途。所W， 多孔材料既可W很好的保留原致密材料的固有特性，同時較之致密材料，多孔材料由于孔 隙的存在W及孔徑大小、孔隙分布而具有一系列的功能特性，如比強度高，比表面積較大， 相對密度低，滲透性好，消音效果好，電磁屏蔽能力強，質量輕等。
[0003] 多孔的存在而使得材料的特性改變主要體現(xiàn)在W下幾個方面，而每一方面的優(yōu)勢 都能衍生出更多領域的用途。機械性能方面?？蒞使材料沖擊初性提高，應用于交通方面可 W降低汽車在緊急剎車、碰撞等時造成的車輛損害和人員傷亡?？紫兜拇嬖诳蒞在保持原 有的強度和剛度不變的情況下降低密度，從而減輕質量。運樣，就大大有利于那些對質量的 要求很苛刻的領域。比如，飛機火箭等，既可W減少原材料的投入使用又可W降低運載時的 能源消耗。多孔的存在還可W改變機械波及機械性能?？紫兜拇嬖跒闄C械波的反射和折射 提供了更多可能，也會增加衍射的可能，達到阻波的效果，從而實現(xiàn)了多孔材料在隔音、減 震、抗爆炸沖擊方面的應用。選擇性滲透方面。根據現(xiàn)有技術，已經可W實現(xiàn)對某些材料的 多孔化達到孔隙在大小、排列等方面的可控制造，從而制備出高效氣體分離材料，W及某些 可重復使用的特殊過濾裝置。多孔材料增大了原有材料的比表面積，在化學能源方面可W 增加電容活性材料和一些催化劑、防腐劑、表面活性劑等的單位面積的負載量，制造出燃料 電池的多孔電極，催化劑、防腐劑載體等；在生物醫(yī)學方面，可W增加活性酶的單位面積的 負載量。基于具有分子識別功能的多孔材料而產生的人造酶，能大大提高催化反應速度。 同時，在其他光電性能，選擇性過濾吸附等方面也具有的卓越的應用。
[0004] 多孔儀保留了儀在力學、機械強度、化學等方面的優(yōu)良性能，同時兼具了多孔材料 的比強度高，比表面積較大，相對密度低，滲透性好，消音效果好，電磁屏蔽能力強，質量輕 等優(yōu)點。拓寬了多孔儀的各方面優(yōu)點的用途。
[0005] 目前，較為成熟的多孔金屬儀的制備工藝主要有：粉末冶金燒結（PM)法、纖維燒 結法、有機海綿浸漿燒結法、自蔓延合成法、烙體發(fā)泡法、放電等離子體法、電沉積法、金屬 空屯、球法等。粉末冶金燒結法燒結多孔儀的孔隙率低，連貫性較差。用電沉積法制備得到 的多孔儀孔隙率較高但比表面積很小，使得多孔儀的應用在一些對比表面積要求較高的領 域限制性很大，削弱了多孔儀的優(yōu)勢。烙體發(fā)泡法制得的多孔儀雜質較多，孔徑不均勻，是 一種較為低端的制備方法，很難滿足多孔儀的應用要求。放電等離子體法雖然在孔隙率，均 勻性及比表面積等方面都具有優(yōu)勢，但是其工藝繁瑣，對設備的要求很高，對孔徑配比及孔 隙調節(jié)能力有很大的局限，因此無法實現(xiàn)大量的高孔隙率的多孔儀的生產過程。金屬空屯、 球法是將金屬空屯、球燒結粘接在一起而形成的多孔結構。金屬空屯、球可W通過化學合成和 電沉積的方法在高分子球的表面鍛上一層金屬，然后把高分子求去除得到。制得的多孔儀， 孔隙率好，均勻性高，但是運種工藝的金屬空屯、球局限在銅、儀、鋼或者鐵，會造成金屬的浪 費，純度低。
[0006] 綜上所述，現(xiàn)有的多孔儀制備方法存在工藝復雜、反應條件苛刻或者制備的多孔 儀開孔率低、純度受影響、孔徑不均勻的問題。

【發(fā)明內容】

[0007] 針對現(xiàn)有技術的W上缺陷或改進需求，本發(fā)明提供了一種多孔儀的制備方法，其 目的在于利用堿性刻蝕氣體在高溫下對儀源造孔，由此解決現(xiàn)有技術制備多孔儀開孔率 低，純度受影響、孔徑不均勻的技術問題。
[0008] 為實現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一個方面，提供了一種多孔儀的制備方法，包括W下步驟：
[0009] 在隔絕氧氣環(huán)境下，向儀源通入堿性刻蝕氣體，在高溫下與儀源反應，使儀源表面 形成多孔結構。
[0010] 優(yōu)選地，所述的多孔儀制備方法，其所述儀源為儀片、儀泡沫、儀塊、儀粉和/或儀 線。
[00川優(yōu)選地，所述的多孔儀制備方法，其所述堿性刻蝕氣體為畑3和/或PH3氣體。
[0012] 優(yōu)選地，所述的多孔儀制備方法，其所述隔絕氧氣環(huán)境為通入保護氣體形成，保護 氣體流量在Isccm~1000 sccm之間，所述堿性刻蝕氣體流量在5sccm至SOOsccm之間。
[0013] 優(yōu)選地，所述的多孔儀制備方法，其所述反應條件溫度控制過程如下：升溫的速率 在rc/min~50°C/min之間；恒溫溫度在500°C~1200°C之間，恒溫的時間在IOmin~ ISOmin之間；降溫速率可W在rC/min~50°C/min之間?？傮w而言，通過本發(fā)明所構思 的W上技術方案與現(xiàn)有技術相比，能夠取得下列有益效果：
[0014] (1)本發(fā)明提供的多孔儀的制備方法，相比現(xiàn)有技術，工藝流程簡單，對設備要求 低，操作環(huán)境安全，采用一步法直接用堿性氣體即可將原材料儀源刻蝕，即能得到純度高的 多孔儀，無需后續(xù)除雜工序。
[0015] (2)所述方法制得的多孔儀，開孔率搞，孔徑均勻，適合大規(guī)模連續(xù)化的工業(yè)生產。
【附圖說明】
[001引圖1A、圖1B、圖IC是分別為實施例1至3的儀源在反應前的掃描電鏡圖；
[0017] 圖2A、圖2B、圖2C是通過實施例1至3的儀源預處理后的掃描電鏡圖片；
[001引圖3是實施例1制得的多孔儀的掃描電鏡照片；
[0019] 圖4是反應前的儀源和通過實施例1制得的多孔儀的X射線衍射分析對比圖。通 過對比圖可W說明，反應前后儀源的晶型沒有發(fā)生改變。注：01-070-0989是金屬儀的X射 線衍射分析標準卡片。
[0020] 圖5A對應的是實施例2制得的多孔儀的掃描電鏡的照片，圖5B是實施例3制得 的多孔儀的掃描電鏡的照片。
【具體實施方式】
[0021] 為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，W下結合附圖及實施例，對 本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用W解釋本發(fā)明，并 不用于限定本發(fā)明。此外，下面所描述的本發(fā)明各個實施方式中所設及到的技術特征只要 彼此之間未構成沖突就可W相互組合。
[0022] 本發(fā)明提供的多孔儀的制備方法，具體操作步驟如下：
[0023] (1)預處理：對儀源進行酸洗或