多孔金属

摘要： 机载电子系统性能不断提高,功耗不断增大,体积不断减小,传统散热方式已无法满足散热需求,超轻多孔金属材料能够有效强化传热,但其流阻相比于传统翅片高出数倍。文中提出了超轻多孔金属材料梯度结构,建立了数值仿真模型,研究其换热性能和流阻特性,结果表明,梯度结构能够在强化换热的基础上,有效地降低系统流动阻力,从而得到更好的综合评价性能。

摘要： 超轻多孔金属材料所具有的多孔结构,使其质量更轻、换热性能更高、比强度更高,其内部结构十分复杂,孔隙率、孔密度、高度等参数均影响其换热性能。文中建立超轻多孔金属对流换热模型,通过数值仿真的方法对超轻多孔金属材料换热性能进行研究,结果表明,95%20PPi多孔金属材料能够有效提高空气冷却对流换热能力,但压降较大,良好的换热性能能够弥补压降大的不足,更有利于解决机载电子设备散热的主要矛盾。

摘要： 为探究多孔U-10Zr金属燃料热学及力学性能与孔隙率之间关系,利用有限元方法构建起孔隙率分别为5%、10%、15%、20%、25%及30%的多孔U-10Zr合金代表性体积单元,并系统研究了孔隙率对多孔U-10Zr燃料热学及力学性能的影响,包括热导率、力学响应及热膨胀性能。结果表明,随着孔隙率增加,U-10Zr金属燃料的热导率、弹性模量、压缩强度均下降。当孔隙率达到30%时,多孔U-10Zr合金的弹性模量、屈服强度与断裂强度分别为7.78 GPa、303.95 MPa及326.55 MPa。孔隙率增加,也使U-10Zr金属燃料热膨胀系数降低,有利于其抗热震性。孔隙率为30%的多孔U-10Zr合金的热膨胀系数为0.883×10^(-5)K^(-1)。该工作对探究多孔U-10Zr金属合金结构-性能关系、内在机理及其在核反应堆中的应用潜力具有指导意义。

摘要： 针对电解水制氢领域对廉价、高效、稳定析氢催化剂的需求,采用Al作为活泼组元在真空感应熔炼炉中熔炼出不同原子比的三元Al-Ni-Cu合金,利用快速凝固甩带技术将其制备成合金条带,后续进行脱合金化处理和水热硫化反应,得到Al掺杂的NiCu双金属硫化物析氢自支撑电极.利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对样品的物相和形貌进行表征,结果表明,随着Ni/Cu原子比的提高,电极表面呈现出一种由紧密的均匀生长的纳米片到纳米板的结构演变趋势,极大地增加了电极材料的活性比表面积,暴露出更多的活性位点.在酸性介质中(0.5 mol/L H2SO4)进行电化学性能测试,结果表明,Ni/Cu原子比为2:1时,获得的S-np-Ni21Cu7自支撑电极在析氢过程中电流密度达到50 mA/cm2时仅需要245 mV的过电位,表现出良好的析氢活性,同时在长时间测试中表现出较好的稳定性和耐久性.

摘要： 超轻多孔金属材料具有体积密度小、相对质量轻、比表面积大、比力学性能高、阻尼性能好等特性,可应用于机载电子系统散热,达到强化散热的效果.针对超轻多孔金属材料建立了十四面体精细结构模型、强迫对流换热模型,开展了对流换热仿真及实验测试验证,结果表明多孔金属材料可以有效增强扰流,提高换热性能.基于超轻多孔金属材料十四面体结构单胞精细对流数值仿真模型的仿真结果与实验值误差在15％以内.

摘要： 超轻材料由于其优异的性能广泛应用于各个领域,使之成为一种新型环保材料,在人们生活中具有重要用途。本论文主要介绍了多孔金属结构、多功能特性以及它对人类社会发展和世界环境造成的危害。其中最传统的是以硅石为原材料制备多孔碳纤维及其再造产品是目前应用最为普遍且效果最好的一种新能源材料之一,该技术可广泛应用于各个领域工业生产生活中具有广阔前景及巨大经济效益。

摘要： 随着接受人工髋关节置换术患者的年轻化及其预期寿命的延长,人工髋关节翻修术的数量也逐年增加。预计至2021年,人工髋关节置换术后翻修率将达到12.9%[1]。初次接受人工髋关节置换术的患者术后常发生骨溶解、感染、磨损及骨折等并发症,进一步发展将导致骨缺损。尽管髋臼侧严重骨缺损和骨盆不连续的发生率较低(1%~5%)[2-5],但是对于获得初始机械稳定性和远期骨长入仍是一项重大挑战。为应对这一挑战,出现了多种重建方法,如多孔金属臼杯联合多孔金属加强块、髋臼牵引联合超大臼杯、多孔金属臼杯联合髋臼重建球笼以及定制三翼臼杯等[6-9]。自2001年Christie等[10]报道定制三翼臼杯技术以来,因其具有独特的优势,随后被广泛应用于复杂髋关节翻修术中[5,9,11-14]。

摘要： 介绍了几种高温除尘技术的特点和研究现状,包括陶瓷过滤技术、金属多孔过滤技术、旋风除尘技术、颗粒层过滤除尘技术和静电除尘技术。指出高温除尘技术现阶段所遇到的技术难题是高温下增强滤材使用寿命和抗腐蚀性,以及提高对亚微米级颗粒物的脱除效率。分析表明,高温除尘技术具有良好的经济效益,拥有广阔的应用前景。

摘要： 团队通过系统的基础研究和应用开发，在医用金属材料功能化研究方面获得了大量成果，在国际上首次提出并实现了医用金属材料的生物功能化，率先开发出系列抗菌医用金属材料，首次将可降解镁基金属作为功能性涂层应用于骨科植入材料，将可降解镁基金属的应用领域拓展到可承力部位，自主开发出的功能性钽涂层提高了现有多孔金属材料的骨整合能力。

摘要： 多孔金属材料作为功能材料应用越来越广泛,但由于多孔金属的大量孔洞导致加工部位的局部缺陷,因此,本文综述了激光高能束加工方法在多孔金属材料中的加工和制备研究现状,并将作者近年来采用激光高能束手段加工和制备多孔金属的研究内容简单进行介绍,体现出激光在多孔金属上的整体应用现状及其需求.目前，激光在传统材料上的应用在多孔金属上皆有体现，包括激光打孔、切孔、激光焊接、激光成型(激光弯曲)及激光成型制造。

摘要： 为了有效的改善高能流密度电子器件的冷却效果,设计出更加紧凑、高效、节能的电子器件冷却装置.本文基于传统微通道热沉的物理模型,建立了完全填充、三角形填充、梯形填充、渐扩梯形填充及底层填充5种不同几何布置形态的多孔金属微通道热沉的数值模型.在层流流动的范围内,对不同布置形态多孔金属微通道热沉的阻力系数、泵功、平均Nu数、热阻、有效温控系数及能效因子等相关参数进行了数值研究,并应用场协同原理对多孔金属强化微通道的换热性能进行了分析.结果表明:微通道热沉中填充多孔金属后可显著改善速度场与温度场之间的协同性,平均协同角可以减小12～26度左右,强化了微通道热沉的换热性能;5种不同多孔金属布置形态的热沉中,完全填充热沉的热阻最小,冷却效果最好;在等泵功情况下,当Re数大于150时,完全填充和梯形填充热沉的综合换热性能均优于传统微通道.

摘要： 理论分析和实验结果表明催化过程中催化剂不参加化学反应，催化剂本身不发生化学变化，化学反应模式催化循环反应不可能发生，流行100多年的化学反应模式的催化循环原理(Sabatier'sPrinciple and Boudart'sprinciple)难以令人信服.文中简述了触媒理论的逻辑推理及实验验证.触媒理论认为;催化循环是催化剂质点内运动的电子轨道变形与恢复的循环.催化剂(或促进剂)有助于变形了的轨道恢复，而毒化剂则使变形了的轨道进一步变形.触媒理论认为载体材料对贵金属催化剂催化活性的影响犹如催化剂(或促进剂)或毒化剂。凡是电负性大于贵金属催化剂的酸性材料作为栽体都会降低金属催化剂催化活性，为了达到相同的转化率，必须要用较多的贵金属催化剂.Cl、O、N、C、S、P、SiO2、Al2O3、B2O3、硅藻土以及董菁石陶瓷等都是酸性元素或材料.凡是电负性小于贵金属的碱性材料和过渡族元素都能提高贵金属的催化活性，如果达到同样的排放标准，则可以节省许多贵金属. 汽车尾气净化催化剂用的Fe-Cr-Al金属卷片蜂窝载体优于陶瓷蜂窝载体.粉末冶金多孔金属蜂窝载体的最大优点是涂层量多而又不易剥落，起燃温度低，远优于金属卷片蜂窝载体。

摘要： 应用泡沫金属子弹撞击加载的方式研究了固支多孔金属夹芯板的塑性动力响应.讨论了多孔金属夹芯板在冲击载荷作用下的破坏模式.结果表明夹芯板的破坏主要表现在前面板的压痕与侵彻失效,芯层压缩和芯层剪切破坏.基于实验研究,应用LS-DYNA 3D 非线性动力学有限元分析软件对夹芯板动力响应进行了有限元分析.数值研究结果与实验结果吻合较好.考察了加载冲量、面板厚度、芯层厚度及相对密度对多孔金属夹芯板抗撞击性能的影响.夹芯板的结构响应对其结构配置比较敏感,增加面板厚度或芯层厚度能够明显地减小后面板的挠度,提高夹芯板的抗撞击能力.研究结果对多孔金属夹芯板的优化设计具有一定得参考价值.

摘要： 应用泡沫金属子弹撞击加载的方式研究了固支多孔金属夹芯板的塑性动力响应。讨论了多孔金属夹芯板在冲击载荷作用下的破坏模式。结果表明夹芯板的破坏主要表现在前面板的压痕与侵彻失效，芯层压缩和芯层剪切破坏。基于实验研究，应用LS-DYNA3D非线性动力学有限元分析软件对夹芯板动力响应进行了有限元分析。数值研究结果与实验结果吻合较好。考察了加载冲量、面板厚度、芯层厚度及相对密度对多孔金属夹芯板抗撞击性能的影响。夹芯板的结构响应对其结构配置比较敏感，增加面板厚度或芯层厚度能够明显地减小后面板的挠度，提高夹芯板的抗撞击能力。研究结果对多孔金属夹芯板的优化设计具有一定得参考价值。

摘要： 金属-气体共晶定向凝固(GASAR)是制备藕状规则多孔金属的新工艺.本文通过求解凝固界面前沿熔体中溶质 浓度场方程,从理论上建立一个描述连铸法GASAR 工艺中工艺参数对平均孔径、孔间距以及气孔率影响的理论模型,并就抽拉速率的影响与日本学者的相应实验结果进行比较,本文理论预测结果与实验结果吻合较好.预测结果显示平均 孔径和孔间距随抽拉速率的升高不断降低,但气孔率变化较小.孔径、孔间距与抽拉速率之间存在A_G~1.72.v=A和L~1.72.v=B（A 和B 都是取决于气体压力P_H2和P_Ar以及熔体温度T的常数）的简单关系.

摘要： 多孔金属-有机框架材料(MOFs)是一种新兴的类沸石材料,在氢气,二氧化碳等气体的吸附方面有广泛应用.从配体设计合成的角度总结,多孔MOFs可划分为:(1)对苯二甲酸类型,(2)间苯二甲酸类型,(3)均苯三酸类型,(4)唑杂环类型,(5)混合官能团配体类型.我们课题组围绕混合官能团类型配体构建了一系列的多孔MOFs,并且初步研究它们的吸附性质.

摘要： 金属-气体共晶定向凝固工艺(Gasar)是制备藕状多孔金属材料的先进工艺。通过对Gasar工艺过程的传热、传质、气孔形核、生长、合并及气孔与固相的协同生长的理论分析，建立了一个描述藕状多孔结构形成过程的非稳态三维模型。采用有限差分的方式，综合考虑各种工艺参数对Gasar工艺过程的影响，实现了模铸法Gasar工艺过程中藕状多孔结构形成及演变的模拟仿真，揭示了工艺参数对藕状多孔结构形成过程以及最终结构参数的影响。本文基于Cu—H系的模拟与相应实验结果吻合较好，验证了所建仿真模型的合理性。

摘要： 采用渗流铸造法，利用不同颗粒大小的食盐粒子作为预制体，制各了两种孔径的开孔泡沫铝，孔隙率达70％以上。分别应用扫描电镜、等离子体质谱仪、压汞仪对其形貌、元素组成、孔隙率及孔径分布等性能进行了测试与分析。结果表明：通过调整食盐粒子的大小可以制得不同孔径的开孔泡沫铝;两种泡沫铝的孔径分布比较均匀，小孔径泡沫铝的孔隙率比大孔径泡沫铝高，其中小孔径泡沫铝孔径为41．95μm，孔隙率为72．50％。

摘要： 本发明提供一种多孔复合金属氧化物，包含：含有氧化铝的第一超细粒子和含有氧化锆的第二超细粒子的混合物，其中所述第一超细粒子和所述第二超细粒子均匀分散，使得满足在所述多孔复合金属氧化物中以0.1质量％以上含有的所有金属元素的含有率(质量％)的标准偏差各自为10以下的条件，所述标准偏差是通过利用具有球面象差校正功能的扫描透射电子显微镜的能量色散X射线光谱法在20nm见方的微小分析区域内在100个测量点测量所述金属元素的含有率而得到的。

摘要： 本发明提供一种使其中残留的碳降低从而使品质大幅提高的片状金属多孔体，其通过以树脂多孔体为骨架并实施导电化处理后，实施金属镀敷、并且至少实施热处理而获得，所述热处理包括在氧化性气氛下加热的第一工序和在还原性气氛下加热的第二工序，该还原性气氛由第一还原性气体和第二还原性气体构成，各还原性气体被分别供给到第二工序的热处理室中，其中第一还原性气体以氢气或氢气与惰性气体的混合气体为主，第二还原性气体在第一还原性气体中添加H

摘要： 本发明通过分解其上具有金属层且含有连续孔的树脂多孔体提供了一种含有连续孔且具有低氧含量的金属多孔体，其中通过在将所述树脂多孔体浸渍在第一熔融盐中并对所述金属层施加负电位的同时，在所述金属的熔点以下的温度下对所述树脂多孔体进行加热来分解所述树脂多孔体；并提供了所述金属多孔体的制造方法。

摘要： 一种金属多孔体，其包括具有三维网状结构的骨架，该金属多孔体具有平板状总体形状。骨架具有中空结构，并且包括主金属层、第一微孔层和第二微孔层的至少一个。主金属层由镍或者镍合金组成。第一微孔层包含镍和铬，并且被沉积在主金属层的外周面上。第二微孔层包含镍和铬，并且被沉积在主金属层的内周面上，内周面面对骨架的中空空间。

摘要： 本发明提供一种多孔复合金属氧化物，包含：含有氧化铝的第一超细粒子和含有氧化锆的第二超细粒子的混合物，其中所述第一超细粒子和所述第二超细粒子均匀分散，使得满足在所述多孔复合金属氧化物中以0.1质量％以上含有的所有金属元素的含有率(质量％)的标准偏差各自为10以下的条件，所述标准偏差是通过利用具有球面象差校正功能的扫描透射电子显微镜的能量色散X射线光谱法在20nm见方的微小分析区域内在100个测量点测量所述金属元素的含有率而得到的。

摘要： 本发明提供一种使其中残留的碳降低从而使品质大幅提高的片状金属多孔体，其通过以树脂多孔体为骨架并实施导电化处理后，实施金属镀敷、并且至少实施热处理而获得，所述热处理包括在氧化性气氛下加热的第一工序和在还原性气氛下加热的第二工序，该还原性气氛由第一还原性气体和第二还原性气体构成，各还原性气体被分别供给到第二工序的热处理室中，其中第一还原性气体以氢气或氢气与惰性气体的混合气体为主，第二还原性气体在第一还原性气体中添加H

摘要： 本发明通过分解其上具有金属层且含有连续孔的树脂多孔体提供了一种含有连续孔且具有低氧含量的金属多孔体，其中通过在将所述树脂多孔体浸渍在第一熔融盐中并对所述金属层施加负电位的同时，在所述金属的熔点以下的温度下对所述树脂多孔体进行加热来分解所述树脂多孔体；并提供了所述金属多孔体的制造方法。

摘要： 提供了一种金属多孔体，该金属多孔体包括三维网状结构的骨架，其中金属多孔体具有片状的外观，骨架为至少包含镍和铬的合金，并且骨架固溶有铁，且在1cm2的金属多孔体的表观面积中，附着在骨架的表面的氧化铝粉末的数量为10个以下。

摘要： 本发明公开了一种多孔金属粉末注射成形喂料及其制备方法、多孔金属异形零部件，涉及粉末冶金技术领域。该多孔金属粉末注射成形喂料是通过将金属粉末与造孔剂碳酸钾颗粒混合得到混合粉末；混合粉末与高分子粘结剂密炼、破碎造粒得到喂料。该喂料可在酸性环境下同时催化分解并脱除聚甲醛和碳酸钾，脱脂后的灰坯保型性好，金属材料中易产生孔洞结构。该多孔金属异形零部件通过上述的多孔金属喂料经过注射、催化脱脂及高温烧结后制得，该多孔金属异形零部件产品孔隙分布均匀、性能高，可批量生产，后续少或无需机加工，成本低。

摘要： 直接火焰法制备多孔金属的方法以及该多孔金属的应用，本发明涉及一种多孔金属材料的制备方法及应用，它为了解决现有制备多孔金属材料，特别是微纳米孔方法复杂，严重依赖于模板或第二相金属的引入，工艺要求和制备成本较高的问题。制备方法：一、金属材料依次使用丙酮和无水乙醇进行超声清洗；二、点燃燃烧器，燃烧器中的燃料气体燃烧产生火焰，调整燃烧器的火焰温度为550～850°C，将金属材料放置在燃烧的火焰中进行多孔化处理，在多孔化处理过程中不断移动金属处于火焰中的位置，从而完成多孔金属的制备。本发明通过直接火焰处理，使金属快速升温，利用了气体和固体高温条件下的迅速化学反应和物理过程，形成微纳米多孔结构，制备工艺简便。