[发明专利]一种减震吸声泡沫金属材料及其制备方法

权利要求书

1.一种减震吸声泡沫金属材料，其特征在于，从上至下依次为超双疏层、金属泡沫基体；所述超双疏层由以下方法制得，在金属泡沫基体表面脉冲激光沉积纳米二氧化钛颗粒，获得氧化钛泡沫基体，再改性处理。

2.根据权利要求1所述的一种减震吸声泡沫金属材料，其特征在于，所述改性处理为用1,5-萘二异氰酸酯、1,3-双(3-羟基异丁基)四甲基二硅氧烷、四氟溴丁烯和七氟戊烯改性氧化钛泡沫基体。

3.根据权利要求1所述的一种减震吸声泡沫金属材料，其特征在于，所述金属泡沫基体由以下方法制得，将改性聚苯乙烯微球反复浸泡于氯铂酸、硼氢化钠、抗坏血酸中，获得铂镀层微球；再浸于镀镍液施镀后，经镍离子辐照，获得金属微球；然后倒入装有空心玻璃微球的模具中，脉冲电流热压烧结获得金属泡沫基体。

4.根据权利要求3所述的一种减震吸声泡沫金属材料，其特征在于，所述改性聚苯乙烯微球由聚苯乙烯微球和二烯丙基二乙基氯化铵制得。

5.一种减震吸声泡沫金属材料的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：

(1)将改性聚苯乙烯微球浸泡于改性聚苯乙烯微球质量6～12倍的氯铂酸溶液，氯铂酸溶液中氯铂酸和去离子水的质量比为1:492～1:525，浸泡5～12min后，浸泡于改性聚苯乙烯微球质量4～9倍的硼氢化钠溶液，硼氢化钠溶液中硼氢化钠和去离子水的质量比为1:831～1:912，浸泡5～10min，然后浸泡于改性聚苯乙烯微球质量6～12倍的相同浓度的氯铂酸溶液，浸泡4～9min，然后浸泡于改性聚苯乙烯微球质量7～14倍的抗坏血酸溶液，抗坏血酸溶液中抗坏血酸和去离子水的质量比为1:93～1:112，重复上述步骤2～5次，得铂镀层微球；

(2)将铂镀层微球置于铂镀层微球质量10～22倍的镀镍液，30～40kHz下施镀1～4h后，7000～8000rpm下离心5～14min，过滤，用去离子水清洗3～6次，再经过镍离子源辐照3～8min，得金属微球；

(3)将金属微球溶于金属微球质量1～3倍的去离子水中，倒入装有空心玻璃微球的模具中，40～55℃、真空度为60～80kPa下干燥9～18h后，置于电流密度为13～20A/mm²的脉冲电流烧结炉中，以2～6℃/min升温至400～480℃后，保温20～35min后，再以相同速升温至500～560℃，以20～30mL/h通入氮气至压力为0.5～1.0MPa，反应10～23min得金属泡沫基体；

(4)将金属泡沫基体置于脉冲激光设备中，以钛为靶材，抽真空至1×10^-3～5×10^-3Pa，氧气氛围下，沉积10～22min，得氧化钛泡沫基体；

(5)将氧化钛泡沫基体分散于氧化钛泡沫基体质量37～44倍的二氯甲烷中,加入氧化钛泡沫基体质量2～5倍的1,5-萘二异氰酸酯，氮气保护下，于25～35kHz反应1～3h后，加入氧化钛泡沫基体质量0.4～0.9倍的1,3-双(3-羟基异丁基)四甲基二硅氧烷，相同频率下反应4～7h后，过滤，用二氯甲烷洗涤2～5次后，50～60℃干燥3～7h，得改性泡沫前体；

(6)将改性泡沫前体、氢氧化钾和甲苯按质量比1:13:43～1:18:55混合，125～140℃下加热60～80min后，加入改性泡沫前体质量5～10倍的二甲基亚砜、改性泡沫前体质量2～5倍的四氟溴丁烯，在165～180℃反应7～11h后，加入质量分数为5％的盐酸至溶液pH为3～4，过滤，用甲苯洗涤3～6min后，用去离子水洗涤2～5次，然后加入改性泡沫前体质量14～25倍的二甲基亚砜、改性泡沫前体质量2～5倍的七氟戊烯，氮气保护下，加热至160～180℃，反应22～26h后，冷却至室温，过滤，用乙酸乙酯洗涤4～8次后，50～60℃干燥1～3h，得减震吸声泡沫金属材料。