本发明是一种透气金属的制备方法，其特点是，包括选料、压缩缩孔及压合、高温烧结、二次压缩和分割制成成品等步骤，它以泡沫金属为原料，经过压缩缩孔及压合、高温烧结、二次压缩和分割等步骤制成成品。具有生产流程科学合理，适用于多种透气金属生产，简单易行，质量容易控制，生产过程无污染的透气金属的制备方法，以及直接用该方法获得的，性能价格比高，机械性能好，孔隙分布均匀，用途广泛，产品多样化的透气金属等优点。制成的通孔率达97～99%。
1.一种透气铜的制备方法，其特征是，它包括以下步骤：
（1）选料：选用纯度99.9～99.999%，厚度2.0mm，体积密度0.5g/cm3，孔密度：60～150ppi的泡沫铜，对泡沫铜质量要求是，表面无氧化，无缺陷，通孔率97～99%，用剪切机切割至要求尺寸，宽10mm～350mm，长10mm～650mm；
（2）压缩缩孔及压合：将切割后的泡沫铜整齐叠加设计髙度，用10mm不锈钢托板将泡沫铜推入液压机工作面内，液压机的公称力：6000KN，最大液体工作压力25MPa，液压机最大开口1500mm，工作台尺寸：1400×1400mm；平缓施压，最大公称力2.5KN/cm2，压缩量是设计叠加高度的78-82%，预留5-10%压缩量；
（3）高温烧结：压制后的泡沫铜需经高温烧结处理，选用推舟式粉末烧结炉，氨分解气作为保护气氛，烧结段温度：1温区：350℃，2温区：600℃，3温区：900℃，4温区：1030℃，5温区：1030℃，6温区：1030℃，共六个温区，每个温区长1.2m，推舟速度1.2m/h，产品入炉时上2
表面配重15～30g/cm；冷却分四段：1段250℃，2段100℃，3段50℃，4段25℃；
（4）二次压缩：为提高产品硬度和平整度，重复步骤2）将预留5～10％压缩量压至要求厚度；
（5）分割：按工艺要求切割制成成品，切割后成品的体积密度为：3.5～6.5g/cm3。
2.一种透气铜合金的制备方法，其特征是，它包括以下步骤：
（1）选料：选用含量铜80wt%，锌20wt%，厚度2.0mm，体积密度0.5g/cm3，孔密度：60～
150ppi泡沫铜合金，表面无氧化，无缺陷，通孔率97～99%，用剪切机切割至要求尺寸，宽
（2）压缩缩孔及压合：将切割后的泡沫铜合金整齐叠加设计髙度，用10mm不锈钢托板将泡沫铜合金推入液压机工作面内，液压机的公称力：6000KN，最大液体工作压力25MPa，液压机最大开口1500mm，工作台尺寸：1400×1400mm；平缓施压，最大公称力2.5KN/cm2，压缩量是设计叠加高度的78-82%，预留5-10%压缩量；
（3）高温烧结：压制后的泡沫铜合金需经高温烧结处理，选用推舟式粉末烧结炉，氨分解气作为保护气氛，烧结段温度：1温区：350℃，2温区：600℃，3温区：700℃，4温区：850℃，5温区：860℃，6温区：860℃，共六个温区，每个温区长1.2m，推舟速度1.2m/h，产品入炉时上表面配重15～30g/cm2；冷却分四段：1段250℃，2段100℃，3段50℃，4段25℃；
（4）二次压缩：为提高产品硬度和平整度，重复步骤2）将预留5～10％压缩量压至要求厚度；
（5）分割：按工艺要求切割制成成品，切割后成品的体积密度为：3.5～6.5g/cm3。
3.一种透气镍制备的方法，其特征是，包括以下步骤：
（1）选料：选用纯度99.9～99.999%，厚度2.0mm，体积密度0.5g/cm3，孔密度：60～150ppi的泡沫镍，对泡沫镍的质量要求是，表面无氧化，无缺陷，通孔率97～99%，用剪切机切割至要求尺寸，宽10mm～350mm，长10mm～650mm；
（2）压缩缩孔及压合：将切割后的泡沫镍整齐叠加设计髙度，用10mm不锈钢托板将泡沫镍推入液压机工作面内，液压机的公称力：6000KN，最大液体工作压力25MPa，液压机最大开2
口1500mm，工作台尺寸：1400×1400mm；平缓施压，最大公称力2.5KN/cm ，压缩量是设计叠加高度的78-82%，预留5～10%压缩量；
（3）高温烧结：压制后的泡沫镍需经高温烧结处理，选用推舟式粉末烧结炉，氨分解气作为保护气氛，烧结段温度：1温区：350℃，2温区：600℃，3温区：900℃，4温区：1030℃，5温区：1030℃，6温区：1030℃，共六个温区，每个温区长1.2m，推舟速度1.2m/h，产品入炉时上表面配重15～30g/cm2；冷却分四段：1段250℃，2段100℃，3段50℃，4段25℃；
（4）二次压缩：为提高产品硬度和平整度，重复步骤2）将预留5～10％压缩量压至要求厚度；
（5）分割：按工艺要求切割制成成品，切割后成品的体积密度为：3.5～6.5g/cm3。
4.一种透气镍合金的制备方法，其特征是，它包括以下步骤：
（1）选料：选用含量镍80wt%，铁20wt%，厚度2.0mm，体积密度0.5g/cm ，孔密度：60～
150ppi泡沫镍合金，质量要求，表面无氧化，无缺陷，通孔率97～99%，用剪切机切割至要求尺寸，宽10mm～350mm，长10mm～650mm；
（2）压缩缩孔及压合：将切割后的泡沫镍合金整齐叠加设计髙度，用10mm不锈钢托板将泡沫镍合金推入液压机工作面内，液压机的公称力：6000KN，最大液体工作压力25MPa，液压机最大开口1500mm，工作台尺寸：1400×1400mm；平缓施压，最大公称力2.5KN/cm2，压缩量是设计叠加高度的78-82%，预留5～10%压缩量；
（3）高温烧结：压制后的泡沫镍合金需经高温烧结处理，选用推舟式粉末烧结炉，氨分解气作为保护气氛，烧结段温度：1温区：350℃，2温区：800℃，3温区：1000℃，4温区：1150℃，5温区：1150℃，6温区：1150℃，共六个温区，每个温区长1.2m，推舟速度1.2m/h，产品入炉时上表面配重15～30g/cm2；冷却分四段：1段250℃，2段100℃，3段50℃，4段25℃；
（4）二次压缩：为提高产品硬度和平整度，重复步骤2）将预留5～10％压缩量压至要求厚度；
（5）分割：按工艺要求切割制成成品，切割后成品的体积密度为：3.5～6.5g/cm3。
透气金属的制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及透气金属技术领域，是一种透气金属的制备方法。
背景技术
[0002] 模具工业在国民经济中占有重要地位，其生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志。振兴和发展我国的模具工业，日益受到人们的重视和关注。在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通讯等产品中，60%-80%的零部件，都要依靠模具成形。
[0003] 长期以来，中国的模具制造者和使用者都受限于设备、技术和材料的制约，特别是高精密模具尤为突出。如何解决注塑模具困气、烧焦、花纹、流痕、毛刺、壁厚不均、产品变形、壁薄产品等问题；如何解决模具透气性能，减少模具成型、注塑压力及保压时间，降低生产时的损耗；如何降低枕压时间，减少能源消耗，提高生产效率；如何提高成型产品质量，延长模具使用寿命，降低生产成本。解决这一系列问题的方法是寻求一种透气性好，孔径可调，具备一定强度的金属材料——透气金属。透气金属的特殊性能对模具工业起到很大的依赖作用。而美国比模特BMOLD透气钢和日本新东工业株式会社（sinto）透气钢独占全球市场，产品价格昂贵。对模具行业发展有很大的制约性和阻碍性。迄今，未见利用泡沫金属材料经过压缩缩孔及压合、高温烧结、二次压缩和分割制备透气金属方法的文献报道。
发明内容
[0004] 本发明的目的是，对现有技术进行实质性改进和创新，提供一种生产流程科学合理，适用于多种透气金属生产，简单易行，质量容易控制，生产过程无污染的透气金属的制备方法，以及直接用该方法获得的，性能价格比高，机械性能好，孔隙分布均匀，用途广泛，产品多样化的透气金属。
[0005] 实现本发明目的采用的技术方案是：
[0006] 1.一种透气铜的制备方法，其特征是，它包括以下步骤：
[0007] （1）选料：选用纯度99.9～99.999%，厚度2.0mm，体积密度0.5g/cm3，孔密度：60～150ppi的泡沫铜，对泡沫铜质量要求是，表面无氧化，无缺陷，通孔率97～99%，用剪切机切割至要求尺寸，宽10mm～350mm，长10mm～650mm；
[0008] （2）压缩缩孔及压合：将切割后的泡沫铜整齐叠加设计髙度，用10mm不锈钢托板将泡沫铜推入液压机工作面内，液压机的公称力：6000KN，最大液体工作压力25MPa，液压机最2
大开口1500mm，工作台尺寸：1400×1400mm；平缓施压，最大公称力2.5KN/cm ，压缩量是设计叠加高度的78-82%，预留5-10%压缩量；
[0009] （3）高温烧结：压制后的泡沫铜需经高温烧结处理，选用推舟式粉末烧结炉，氨分解气作为保护气氛，烧结段温度：1温区：350℃，2温区：600℃，3温区：900℃，4温区：1030℃，5温区：1030℃，6温区：1030℃，共六个温区，每个温区长1.2m，推舟速度1.2m/h，产品入炉时上表面配重15～30g/cm2；冷却分四段：1段250℃，2段100℃，3段50℃，4段25℃；
[0010] （4）二次压缩：为提高产品硬度和平整度，重复步骤2）将预留5～10％压缩量压至要求厚度；
[0011] （5）分割：按工艺要求切割制成成品，切割后成品的体积密度为：3.5～6.5g/cm2。
[0012] 用所述的透气铜的制备方法直接获得的透气铜产品。
[0013] 2.一种透气铜合金的制备方法，其特征是，它包括以下步骤：
[0014] （1）选料：选用含量铜80wt%，锌20wt%，厚度2.0mm，体积密度0.5g/cm3，孔密度：60～150ppi泡沫铜合金，表面无氧化，无缺陷，通孔率97～99%，用剪切机切割至要求尺寸，宽10mm～350mm，长10mm～650mm；
[0015] （2）压缩缩孔及压合：将切割后的泡沫铜合金整齐叠加设计髙度，用10mm不锈钢托板将泡沫铜合金推入液压机工作面内，液压机的公称力：6000KN，最大液体工作压力25MPa，液压机最大开口1500mm，工作台尺寸：1400×1400mm；平缓施压，最大公称力2.5KN/cm2，压缩量是设计叠加高度的78-82%，预留5-10%压缩量；
[0016] （3）高温烧结：压制后的泡沫铜合金需经高温烧结处理，选用推舟式粉末烧结炉，氨分解气作为保护气氛，烧结段温度：1温区：350℃，2温区：600℃，3温区：700℃，4温区：850℃，5温区：860℃，6温区：860℃，共六个温区，每个温区长1.2m，推舟速度1.2m/h，产品入炉2
时上表面配重15～30g/cm；冷却分四段：1段250℃，2段100℃，3段50℃，4段25℃；
[0017] （4）二次压缩：为提高产品硬度和平整度，重复步骤2）将预留5～10％压缩量压至要求厚度；
[0018] （5）分割：按工艺要求切割制成成品，切割后成品的体积密度为：3.5～6.5g/cm2。
[0019] 用所述的透气铜合金的制备方法直接获得的透气铜合金产品。
[0020] 3.一种透气镍制备的方法，其特征是，包括以下步骤：
[0021] （1）选料：选用纯度99.9～99.999%，厚度2.0mm，体积密度0.5g/cm3，孔密度：60～150ppi的泡沫镍，对泡沫镍的质量要求是，表面无氧化，无缺陷，通孔率97～99%，用剪切机切割至要求尺寸，宽10mm～350mm，长10mm～650mm；
[0022] （2）压缩缩孔及压合：将切割后的泡沫镍整齐叠加设计髙度，用10mm不锈钢托板将泡沫镍推入液压机工作面内，液压机的公称力：6000KN，最大液体工作压力25MPa，液压机最大开口1500mm，工作台尺寸：1400×1400mm；平缓施压，最大公称力2.5KN/cm2，压缩量是设计叠加高度的78-82%，预留5～10%压缩量；
[0023] （3）高温烧结：压制后的泡沫镍需经高温烧结处理，选用推舟式粉末烧结炉，氨分解气作为保护气氛，烧结段温度：1温区：350℃，2温区：600℃，3温区：900℃，4温区：1030℃，5温区：1030℃，6温区：1030℃，共六个温区，每个温区长1.2m，推舟速度1.2m/h，产品入炉时上表面配重15～30g/cm2；冷却分四段：1段250℃，2段100℃，3段50℃，4段25℃；
[0024] （4）二次压缩：为提高产品硬度和平整度，重复步骤2）将预留5～10％压缩量压至要求厚度；
[0025] （5）分割：按工艺要求切割制成成品，切割后体积密度3.5～6.5g/cm2。
[0026] 用所述的透气镍的制备方法直接获得的透气镍产品。
[0027] 4.一种透气镍合金的制备方法，其特征是，它包括以下步骤：
[0028] （1）选料：选用含量镍80wt%，铁20wt%，厚度2.0mm，体积密度0.5g/cm3，孔密度：60～150ppi泡沫镍合金，质量要求，表面无氧化，无缺陷，通孔率97～99%，用剪切机切割至要求尺寸，宽10mm～350mm，长10mm～650mm；
[0029] （2）压缩缩孔及压合：将切割后的泡沫镍合金整齐叠加设计髙度，用10mm不锈钢托板将泡沫镍合金推入液压机工作面内，液压机的公称力：6000KN，最大液体工作压力25MPa，液压机最大开口1500mm，工作台尺寸：1400×1400mm；平缓施压，最大公称力2.5KN/cm2，压缩量是设计叠加高度的78-82%，预留5～10%压缩量；
[0030] （3）高温烧结：压制后的泡沫镍合金需经高温烧结处理，选用推舟式粉末烧结炉，氨分解气作为保护气氛，烧结段温度：1温区：350℃，2温区：800℃，3温区：1000℃，4温区：1150℃，5温区：1150℃，6温区：1150℃，共六个温区，每个温区长1.2m，推舟速度1.2m/h，产品入炉时上表面配重15～30g/cm2；冷却分四段：1段250℃，2段100℃，3段50℃，4段25℃；
[0031] （4）二次压缩：为提高产品硬度和平整度，重复步骤2）将预留5～10％压缩量压至要求厚度；
[0032] （5）分割：按工艺要求切割制成成品，切割后成品的体积密度为：3.5～6.5g/cm2。
[0033] 用所述的透气镍合金的制备方法直接获得的透气镍合金产品。
[0034] 本发明透气金属的制备方法的生产流程科学合理，适用于多种透气金属生产，简单易行，质量容易控制，生产过程无污染。
[0035] 直接用本发明制备方法获得的透气金属的优点体现在：
[0036] 1．比重变化范围大，用户可根据需求选择不同规格；
[0037] 2．650×350 mm大尺寸板面和250 mm超厚度几何尺寸，扩展了应用范围；
[0038] 3．孔径变化幅度大，最大孔径100微米，最小孔径0.5微米，孔隙分布均匀，可以满足不同领域需求；
[0039] 4．铜、铜合金、镍、镍合金，材质多样化可充分利用材质特点进一步提升产品特性，使其提高选择性；
[0040] 5．由于原材料泡沫金属孔隙率在97～99%，压缩后烧结孔结构十分均匀，具有优良透气性，利用透气性，可以解决注塑模具注塑时遇到的模具困气、烧焦、花纹、流痕、毛刺、壁厚不匀、产品变形、壁薄产品等难成型的问题；
[0041] 6．利用透气金属制作的模具具有的优良透气性能，能够减少模具成型注塑压力及保压时间，减低了生产时的损耗量，同时降低了对模具的损害；
[0042] 7．因透气金属所制成的产品，品质良好、尺寸稳定、减少事后加工之需要，特别是减少内应力，减少变形；
[0043] 8．用于注塑时，模腔内的空气能透过模具内的细孔顺利释放，降低保压时间，减少能源消耗，提高生产效率；
[0044] 9.还适于作为微通道冷却器换热材料；
[0045] 10．机械加工性能优良，机械强度高，性能价格比高，用途广泛，产品多样化。
具体实施方式
[0046] 下面利用实施例对本发明作进一步说明。
[0047] 实施例1：一种透气铜的制备方法，包括以下步骤：
[0048] （1）选料：选用纯度99.9～99.999%，厚度2.0mm，体积密度0.5g/cm3，孔密度：60～150ppi的泡沫铜，对泡沫铜质量要求是，表面无氧化，无缺陷，通孔率97～99%，用剪切机切割至要求尺寸，宽10mm～350mm，长10mm～650mm；
[0049] （2）压缩缩孔及压合：将切割后的泡沫铜整齐叠加设计髙度，用10mm不锈钢托板将泡沫铜推入液压机工作面内，液压机的公称力：6000KN，最大液体工作压力25MPa，液压机最大开口1500mm，工作台尺寸：1400×1400mm；平缓施压，最大公称力2.5KN/cm2，压缩量是设计叠加高度的78-82%，预留5～10%压缩量；
[0050] （3）高温烧结：压制后的泡沫铜需经高温烧结处理，选用推舟式粉末烧结炉，氨分解气作为保护气氛，烧结段温度：1温区：350℃，2温区：600℃，3温区：900℃，4温区：1030℃，5温区：1030℃，6温区：1030℃，共六个温区，每个温区长1.2m，推舟速度1.2m/h，产品入炉时上表面配重15～30g/cm2；冷却分四段：1段250℃，2段100℃，3段50℃，4段25℃；
[0051] （4）二次压缩：为提高产品硬度和平整度，重复步骤2）将预留5～10％压缩量压至要求厚度；
[0052] （5）分割：按工艺要求切割制成成品，切割后成品的体积密度为：3.5～6.5g/cm2。
[0053] 实施例2：一种透气铜合金的制备方法，包括以下步骤：
[0054] （1）选料：选用含量铜80wt%，锌20wt%，厚度2.0mm，体积密度0.5g/cm3，孔密度：60～150ppi泡沫铜合金，表面无氧化，无缺陷，通孔率97～99%，用剪切机切割至要求尺寸，宽10mm～350mm，长10mm～650mm；
[0055] （2）压缩缩孔及压合：将切割后的泡沫铜合金整齐叠加设计髙度，用10mm不锈钢托板将泡沫铜合金推入液压机工作面内，液压机的公称力：6000KN，最大液体工作压力25MPa，液压机最大开口1500mm，工作台尺寸：1400×1400mm；平缓施压，最大公称力2.5KN/cm2，压缩量是设计叠加高度的78-82%，预留5～10%压缩量；
[0056] （3）高温烧结：压制后的泡沫铜合金需经高温烧结处理，选用推舟式粉末烧结炉，氨分解气作为保护气氛，烧结段温度：1温区：350℃，2温区：600℃，3温区：700℃，4温区：850℃，5温区：860℃，6温区：860℃，共六个温区，每个温区长1.2m，推舟速度1.2m/h，产品入炉时上表面配重15～30g/cm2；冷却分四段：1段250℃，2段100℃，3段50℃，4段25℃；
[0057] （4）二次压缩：为提高产品硬度和平整度，重复步骤2）将预留5～10％压缩量压至要求厚度；
[0058] （5）分割：按工艺要求切割制成成品，切割后成品的体积密度为：3.5～6.5g/cm2。
[0059] 实施例3：一种透气镍制备方法，包括以下步骤：
[0060] （1）选料：选用纯度99.9～99.999%，厚度2.0mm，体积密度0.5g/cm3，孔密度：60～150ppi的泡沫镍，对泡沫镍的质量要求是，表面无氧化，无缺陷，通孔率97～99%，用剪切机切割至要求尺寸，宽10mm～350mm，长10mm～650mm；
[0061] （2）压缩缩孔及压合：将切割后的泡沫镍整齐叠加设计髙度，用10mm不锈钢托板将泡沫镍推入液压机工作面内，液压机的公称力：6000KN，最大液体工作压力25MPa，液压机最大开口1500mm，工作台尺寸：1400×1400mm；平缓施压，最大公称力2.5KN/cm2，压缩量是设计叠加高度的78-82%，预留5-10%压缩量；
[0062] （3）高温烧结：压制后的泡沫镍需经高温烧结处理，选用推舟式粉末烧结炉，氨分解气作为保护气氛，烧结段温度：1温区：350℃，2温区：600℃，3温区：900℃，4温区：1030℃，5温区：1030℃，6温区：1030℃，共六个温区，每个温区长1.2m，推舟速度1.2m/h，产品入炉时上表面配重15～30g/cm2；冷却分四段：1段250℃，2段100℃，3段50℃，4段25℃；
