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泡沫铜

应用于催化剂等领域的材料

泡沫铜是一种在铜基体中均匀分布着大量连通或不连通孔洞的新型多功能材料。泡沫铜的导电性和延展性好，且制备成本比泡沫镍低，导电性能更好，可将其用于制备电池负极（载体）材料、催化剂载体和电磁屏蔽材料。特别是泡沫铜用于电池作电极的基体材料，具有一些明显的优点，但由于铜的耐腐蚀性能不如镍好从而也就限制了它的一些应用。

简介
泡沫铜是一种在铜基体中均匀分布着大量连通或不连通孔洞的新型多功能材料。泡沫铜的导电性和延展性好，且制备成本比泡沫镍低，导电性能更好，可将其用于制备电池负极（载体）材料、催化剂载体和电磁屏蔽材料。特别是泡沫铜用于电池作电极的基体材料，具有一些明显的优点，但由于铜的耐腐蚀性能不如镍好从而也就限制了它的一些应用。
电沉积法
以聚氨酯软泡沫为基体，经预处理、化学沉积、电沉积和焚烧及热还原工艺制备了均匀分布三维网状孔结构的、高空隙率（>95%）且具有一定拉伸强度的泡沫铜材料。
烧结法
以铜粉和NaCl颗粒为原材料，采用烧结－脱溶技术制备通孔泡沫铜的方法，将NaCl颗粒与电解铜粉以及添加剂混合均匀后压制得生坯，在烧结炉中置于氩气气氛下烧结，得到的物品置于循环热水装置中将NaCl颗粒溶除，再用超声波水浴中洗涤和丙酮清洗，最后烘干，即制得有由三维相互连通的空间网络构成的开孔、孔隙率为50～81%、平均孔径为0．2～4mm和基体中存在微观孔洞的通孔泡沫铜产品。
应用领域
泡沫铜是一种新型功能材料其主要应用于以下领域：
（1）电极材料。优良的导电性能使泡沫铜可被广泛应用于镍锌电池、双电层电容器等新型电池的电极骨架材料，泡沫铜已获得多家镍锌电池生产厂家试用，并投入批量使用，同时，泡沫铜有望作为双电层电容器电极集流体获得推广应用；另外，泡沫铜作为电解回收含铜废水的电极材料使用，也具有非常广阔的前景。
（2）催化剂。在许多有机化学反应中，人们尝试直接利用具有大比表面积的泡沫铜替代冲孔铜板，作为化学反应催化剂；泡沫铜作为光催化空气净化载体，也获得了较为成功的应用。
（3）导热材料。泡沫铜具有优良的导热性能，使其成为性能优异的阻燃材料，在国外许多先进的消防器材上获得应用，尤其是作为火焰隔离器材具有优异的效果；另外，人们利用泡沫铜优良的导热性能及表观通透性，制作成电机、电器的散热材料。
（4）消音及屏蔽材料。声波在泡沫铜表面发生漫反射，并通过膨胀消音、微孔消音等原理，达到消音的效果；铜的屏蔽性能与银接近，是一种性能优异电磁屏蔽材料。
（5）过滤材料。优良的结构特性及对人体基本无害的泡沫金属铜产品，作为医用过滤材料，也获得了成功的应用；同时，泡沫铜在水净化装置中应用也具有较好的前途。
（6）流体压力缓冲材料。泡沫铜对流体的分散及缓冲作用，使其作为各种压力仪表的减压保护装置，具有优异的效果。
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