溶液燃烧合成-粉末冶金法制备Al2O3/Cu多孔复合材料

杨腾; 储爱民; 李滔; 赵玉萍; 董泽熙; 郭世柏

doi:10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2023100012

粉末冶金技术 ›› 2025, Vol. 43 ›› Issue (2) : 206 -214. DOI: 10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2023100012

溶液燃烧合成-粉末冶金法制备Al₂O₃/Cu多孔复合材料

杨腾, 储爱民, 李滔, 赵玉萍, 董泽熙, 郭世柏

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摘要

以硝酸铜、硝酸铝、葡萄糖和尿素为原料，采用溶液燃烧合成和氢还原法制备了Al₂O₃/Cu复合粉末，然后将Al₂O₃/Cu复合粉末与造孔剂氯化钠均匀混合，再将混合粉末冷压成型，最后通过烧结-脱溶工艺制得Al₂O₃/Cu多孔复合材料（A-C-M）。采用X射线衍射仪和扫描电子显微镜对粉末原料和A-C-M的微观形貌进行表征分析，使用万能试验机对A-C-M进行压缩性能测试，研究葡萄糖添加量对燃烧产物粉末的影响，探讨了Al₂O₃含量对A-C-M压缩性能的影响。结果表明，葡萄糖与Cu（NO₃）₂的摩尔比为1时，燃烧产物的比表面积达到最大值，为12.5 m²·g^-1；燃烧产物经煅烧除碳后，粉末颗粒的孔洞增加，但因高温煅烧产生烧结作用，其比表面积降低为10.2 m²·g^-1；煅烧产物经氢还原后，粉末颗粒破碎为絮状，然而因还原高温的烧结作用，使获得Al₂O₃/Cu复合粉末比表面积进一步降低为7.5 m²·g^-1；随Al₂O₃含量的增加，A-C-M孔隙率逐渐增加，其抗压缩强度逐渐降低。