[发明专利]一种原位生成氮气孔制备孔系功能材料的制备方法

权利要求书

1.一种原位生成氮气孔制备孔系功能材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括：MIG焊机5通过电流传感器10与碳钢基材9相连；氩气瓶7和氮气瓶8通过柔性管连接到气体配比器中6上，将混合气体从气体配比器6中输出到MIG焊机5上;送丝机4与焊枪3相连固定在导轨2上，将焊枪调节到预定位置上，完成材料堆垛过程。

2.根据权利要求书1所述的原位生成氮气孔制备孔系功能材料的制备方法，其特征在于：所述焊丝在电弧热作用下呈熔融状态，保护气中的氮气发生电离，离子态的氮在氩气与氮气混合气氛下运动至熔池附近，其在熔池流动过程中进入熔池并附着于熔池的表面，随着焊接的进行，前面熔池迅速冷却凝固，未溶解的氮气来不及析出而形成一系列气孔。

3.根据权利要求书5所述的原位生成氮气孔制备孔系功能材料的制备方法，其特征在于：所述可控工作台用于放置表面处理干净的待加工低碳钢基板，并由所述控制中心Mach3系统，控制x、y、z轴伺服电机带动传动装置，实现可控制工作台在空间位置的移动，移动速度为90~120mm/min。

4.根据权利要求书1所述的原位生成氮气孔制备孔系功能材料的制备方法，其特征在于：所述熔化极惰性气体保护焊增材制造方法，在焊接过程中，通过双脉冲弧焊机将电流设置为110~160A。

5.根据权利要求书1所述的原位生成氮气孔制备孔系功能材料的制备方法，其特征在于：双脉冲弧焊机的脉冲频率为1.5HZ。

6.根据权利要求书1所述的原位生成氮气孔制备孔系功能材料的制备方法，其特征在于：所述焊丝为碳钢焊丝，焊丝直径为1.2mm。

7.根据权利要求书1所述的原位生成氮气孔制备孔系功能材料的制备方法，其特征在于：由送丝机送出来的焊丝，焊丝顶端距离基材的距离为6mm。

8.根据权利要求书8所述的原位生成氮气孔制备孔系功能材料的制备方法，其特征在于：所述氮气和氩气通过气体配比器将混合气气体流量调节为0~15L/min，气体配比器中的氮气流量调节为0.5~2L/min。

9.根据权利要求书1所述的原位生成氮气孔制备孔系功能材料的制备方法，其特征在于：所述气体配比器，用于将氮气和氩气混合，调节氮气和氩气的气体配比，输出不同气体配比的混合气，从而实现不同孔隙大小与不同孔隙分布的功能材料。

10.根据权利要求书1所述的原位生成氮气孔制备孔系功能材料的制备方法，其特征在于：所述氮气瓶和氩气瓶，用于向焊接过程中所述的双脉冲焊机中输入氮气氩气混合气，其中发生部分电离的氮气与熔融态低碳钢反应生成碳氮配合物与其他固溶体，氩气对反应过程进行保护。