高阻尼铜基多孔形状记忆合金的预处理方法

摘要

本发明公开了一种高阻尼铜基多孔形状记忆合金的预处理方法，涉及记忆合金加工技术领域，包括如下步骤：(1)一次风洗，(2)二次风洗，(3)一次水洗，(4)二次水洗，(5)一次风干，(6)二次风干。本发明预处理方法能使高阻尼铜基多孔形状记忆合金孔道内的灰尘和污垢清除率达到99.5％以上，充分保证孔道的通畅，并且不会对高阻尼铜基多孔形状记忆合金的使用性能造成任何不利影响。

说明书

技术领域：

本发明涉及记忆合金加工技术领域，具体涉及一种高阻尼铜基多孔形状记忆合金的预处理方法。

背景技术：

多孔金属材料可看作是由三维网络金属骨架与孔洞形成的两相复合材料，孔洞与金属基体之间存在大量界面，材料内部还存在大量微观和宏观缺陷，且内部组织及缺陷分布极不均匀。当外力作用于多孔金属材料上时，将在基体中产生不均匀应变，特别是在孔洞或缺陷附近，其应变情况更为复杂，这就会引起缺陷区域原子的重新排列，缺陷区域的这种粘滞性响应，引起粘滞性应变，从而造成能量的损耗，导致多孔金属材料具有优良的阻尼特性。

铜基多孔形状记忆合金是一种新型功能材料，不仅具有高阻尼、吸能减振、吸声隔音、散热、抗冲击、电磁屏蔽等多种性能，而且不易燃烧、不释放有毒物质、不易受潮、再生性强，因此在国内外高新技术领域得到了越来越广泛的应用。由于铜基多孔形状记忆合金具有丰富的内部孔洞结构，容易吸附灰尘和污垢，因此在使用前需要经过预处理。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种操作方便、能有效清除孔道内吸附的灰尘和污垢的高阻尼铜基多孔形状记忆合金的预处理方法。

本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：

高阻尼铜基多孔形状记忆合金的预处理方法，包括如下步骤：

(1)一次风洗：采用100-110℃热风对铜基多孔形状记忆合金进行一次高压风洗，风洗时间为15-30min；

(2)二次风洗：采用200-250℃热风对经一次风洗的铜基多孔形状记忆合金进行二次高压风洗，风洗时间为10-15min，并自然冷却至室温；

(3)一次水洗：采用45-55℃一次水洗液对经二次风洗的铜基多孔形状记忆合金进行一次水洗，水洗时间为15-30min，一次水洗结束后利用100-110℃清水冲洗两次；

(4)二次水洗：采用60-70℃二次水洗液对经一次水洗的铜基多孔形状记忆合金进行二次水洗，水洗时间为15-30min，二次水洗结束后利用100-110℃清水冲洗三次；

(5)一次风干：采用100-110℃热风对经二次水洗的铜基多孔形状记忆合金进行一次高压风干，风干时间为15-30min；

(6)二次风干：采用200-250℃热风对经一次风干的铜基多孔形状记忆合金进行二次高压风干，风干时间为10-15min，最后自然冷却至室温，即完成预处理。

所述一次水洗液由如下重量份数的原料制成：聚氧化乙烯5-10份、聚乙烯吡咯烷酮3-5份、聚季铵盐-102-3份、纳米微晶纤维素1-2份、三聚磷酸钠1-2份、聚乙二醇60001-2份、松节油0.5-1份、棕榈酸乙基己酯0.5-1份、石棉粉0.3-0.5份、聚天冬氨酸0.1-0.2份、水80-100份。

所述二次水洗液由如下重量份数的原料制成：阴离子聚丙烯酰胺5-10份、聚马来酸酐3-5份、麦芽糊精3-5份、聚乙烯醇2-3份、交联羧甲基纤维素钠2-3份、氢化蓖麻油1-2份、六偏磷酸钠0.5-1份、α-吡咯烷酮0.5-1份、双三氟甲烷磺酰亚胺0.3-0.5份、水80-100份。

所述一次水洗液的制备方法为：向水中加入聚氧化乙烯、聚乙烯吡咯烷酮和聚乙二醇6000，并加热至回流状态保温混合15min，再加入聚季铵盐-10、纳米微晶纤维素和棕榈酸乙基己酯，继续回流保温混合10min，然后趁热加入三聚磷酸钠、松节油、石棉粉和聚天冬氨酸，充分混合均匀，将所得混合物转入纳米研磨机中，制得粒度为50-80纳米的一次水洗液。

所述二次水洗液的制备方法为：向水中加入阴离子聚丙烯酰胺、聚乙烯醇和氢化蓖麻油，充分混合后于微波频率2450MHz、功率700W下微波处理5min，静置30min后继续微波处理5min，再加入聚马来酸酐、α-吡咯烷酮和双三氟甲烷磺酰亚胺，混合均匀后静置1h，然后再次微波处理5min，所得混合物转入0-5℃环境中静置3h，随后加入麦芽糊精、交联羧甲基纤维素钠和六偏磷酸钠，充分混合均匀，最后转入纳米研磨机中，制得粒度为50-80纳米的二次水洗液。

所述高压风洗和高压风干的压力为0.6-0.7MPa。

本发明的有益效果是：本发明通过六个操作步骤对高阻尼铜基多孔形状记忆合金进行预处理，经预处理后高阻尼铜基多孔形状记忆合金孔道内的灰尘和污垢清除率达到99.5％以上，充分保证孔道的通畅，并且不会对高阻尼铜基多孔形状记忆合金的使用性能造成任何不利影响；所制水洗液环保性强，使用后的水洗液经常规废水处理后即可排放，不会对环境造成污染。

具体实施方式：

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

实施例1

(1)一次风洗：采用100-110℃热风对铜基多孔形状记忆合金进行一次高压风洗，风洗时间为20min；

(2)二次风洗：采用200-250℃热风对经一次风洗的铜基多孔形状记忆合金进行二次高压风洗，风洗时间为10min，并自然冷却至室温；

(3)一次水洗：采用45-55℃一次水洗液对经二次风洗的铜基多孔形状记忆合金进行一次水洗，水洗时间为30min，一次水洗结束后利用100-110℃清水冲洗两次；

(4)二次水洗：采用60-70℃二次水洗液对经一次水洗的铜基多孔形状记忆合金进行二次水洗，水洗时间为15min，二次水洗结束后利用100-110℃清水冲洗三次；

(5)一次风干：采用100-110℃热风对经二次水洗的铜基多孔形状记忆合金进行一次高压风干，风干时间为15min；

(6)二次风干：采用200-250℃热风对经一次风干的铜基多孔形状记忆合金进行二次高压风干，风干时间为15min，最后自然冷却至室温，即完成预处理。

其中，高压风洗和高压风干的压力为0.6-0.7MPa。

一次水洗液的制备：向100份水中加入5份聚氧化乙烯、5份聚乙烯吡咯烷酮和1份聚乙二醇6000，并加热至回流状态保温混合15min，再加入2份聚季铵盐-10、1份纳米微晶纤维素和0.5份棕榈酸乙基己酯，继续回流保温混合10min，然后趁热加入1份三聚磷酸钠、0.5份松节油、0.5份石棉粉和0.2份聚天冬氨酸，充分混合均匀，将所得混合物转入纳米研磨机中，制得粒度为50-80纳米的一次水洗液。

二次水洗液的制备：向100份水中加入5份阴离子聚丙烯酰胺、2份聚乙烯醇和1份氢化蓖麻油，充分混合后于微波频率2450MHz、功率700W下微波处理5min，静置30min后继续微波处理5min，再加入3份聚马来酸酐、0.5份α-吡咯烷酮和0.5份双三氟甲烷磺酰亚胺，混合均匀后静置1h，然后再次微波处理5min，所得混合物转入0-5℃环境中静置3h，随后加入3份麦芽糊精、3份交联羧甲基纤维素钠和0.5份六偏磷酸钠，充分混合均匀，最后转入纳米研磨机中，制得粒度为50-80纳米的二次水洗液。

实施例2

(1)一次风洗：采用100-110℃热风对铜基多孔形状记忆合金进行一次高压风洗，风洗时间为15min；

(2)二次风洗：采用200-250℃热风对经一次风洗的铜基多孔形状记忆合金进行二次高压风洗，风洗时间为15min，并自然冷却至室温；

(3)一次水洗：采用45-55℃一次水洗液对经二次风洗的铜基多孔形状记忆合金进行一次水洗，水洗时间为30min，一次水洗结束后利用100-110℃清水冲洗两次；

(4)二次水洗：采用60-70℃二次水洗液对经一次水洗的铜基多孔形状记忆合金进行二次水洗，水洗时间为15min，二次水洗结束后利用100-110℃清水冲洗三次；

(5)一次风干：采用100-110℃热风对经二次水洗的铜基多孔形状记忆合金进行一次高压风干，风干时间为15min；

(6)二次风干：采用200-250℃热风对经一次风干的铜基多孔形状记忆合金进行二次高压风干，风干时间为15min，最后自然冷却至室温，即完成预处理。

其中，高压风洗和高压风干的压力为0.6-0.7MPa。

一次水洗液的制备：向100份水中加入8份聚氧化乙烯、3份聚乙烯吡咯烷酮和2份聚乙二醇6000，并加热至回流状态保温混合15min，再加入3份聚季铵盐-10、1份纳米微晶纤维素和0.5份棕榈酸乙基己酯，继续回流保温混合10min，然后趁热加入1份三聚磷酸钠、0.5份松节油、0.5份石棉粉和0.2份聚天冬氨酸，充分混合均匀，将所得混合物转入纳米研磨机中，制得粒度为50-80纳米的一次水洗液。

二次水洗液的制备：向100份水中加入8份阴离子聚丙烯酰胺、2份聚乙烯醇和1份氢化蓖麻油，充分混合后于微波频率2450MHz、功率700W下微波处理5min，静置30min后继续微波处理5min，再加入3份聚马来酸酐、0.5份α-吡咯烷酮和0.5份双三氟甲烷磺酰亚胺，混合均匀后静置1h，然后再次微波处理5min，所得混合物转入0-5℃环境中静置3h，随后加入3份麦芽糊精、2份交联羧甲基纤维素钠和0.5份六偏磷酸钠，充分混合均匀，最后转入纳米研磨机中，制得粒度为50-80纳米的二次水洗液。

实施例3

利用实施例1和实施例2的方法对高阻尼铜基多孔形状记忆合金进行预处理，并对处理效果进行检测。

结果显示，经上述预处理后，高阻尼铜基多孔形状记忆合金孔道内的灰尘和污垢清除率达到99.5％以上，充分保证孔道的通畅，并且不会对高阻尼铜基多孔形状记忆合金的使用性能造成任何不利影响。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。