[发明专利]一种氢化钛的表面处理方法

说明书

本发明公开一种TiH2表面处理的方法，属于多孔金属材料技术领域。本发明所述方法采用氧化处理与化学包覆相结合的方法，先对TiH2颗粒进行氧化处理，在其表面原位生成一层Ti的氧化物，然后采用非均匀形核成膜包覆法在Ti的氧化物表面进行SiO2包覆。本发明所述方法得到的TiH2颗粒表面复合层均匀致密，更有效地推迟了TiH2的开始分解时间。

技术领域

本发明涉及一种TiH2表面处理的方法，具体涉及一种延缓TiH2释氢性能的表面处理方法，属于多孔金属材料技术领域。

背景技术

泡沫铝是一种兼具结构与功能双重属性的新型材料，其制备方法有粉末冶金法、熔体发泡法、铸造法、电沉积法、金属-气体共晶定向凝固法等，其中熔体发泡法是制备泡沫铝较为理想的方法，而发泡剂是用此方法制备孔结构均匀的泡沫铝的基础。TiH2是熔体发泡法制备泡沫铝常用的发泡剂，未经表面处理的TiH2分解温度（450℃）低于铝及铝合金熔体的发泡温度（600~690℃），由于温度的失配，限制了TiH2在熔体中分散的均匀性。TiH2在熔体中分散的均匀性与其分散时间密切相关，分散时间太短，TiH2在熔体中分散不均匀，所制备的泡沫铝孔结构的均匀性差，对其性能产生极大的不良影响。

对TiH2表面进行处理延缓其开始分解时间（即在一定温度下，TiH2不分解的时间）。图2为经表面处理后TiH2的等温分解曲线示意图，大约100s时TiH2开始分解，即TiH2的开始分解时间为100s，此时间段可用于发泡剂的分散，故又称TiH2的分散时间。

分散时间越长，TiH2在熔体中分散得越均匀，所制备的泡沫铝材料孔隙越均匀。TiH2表面处理的方法主要有机械研磨、氧化处理、化学包覆，但使用单一处理方法对TiH2释氢性能的改善作用有限，难以满足工业生产的需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种TiH2表面处理的方法，将氧化处理和化学包覆相结合，通过氧化处理在TiH2表面原位生成一层Ti的氧化物，再在其表面以非均匀形核成膜方式包覆SiO2层，最终在TiH2表面获得Ti的氧化物层及SiO2层的复合层；本发明所需设备简单，易于操作，相对于单一处理方法能更有效地改善TiH2的释氢性能。

本发明TiH2表面处理的方法具体包括以下步骤：

（1）氧化处理

将TiH2颗粒放入电炉中进行氧化处理，氧化处理过程中每隔20~40mim搅拌一次；

（2）化学包覆