一種非編織型自清潔金屬網的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種金屬網，尤其是一種能實現自清潔功能的非編織型金屬網，包括金屬網本體（1），其特征在于：在所述金屬網本體（1）的金屬網網面（3）和孔周壁（4）上設有自清潔鍍層（2）。本實用新型提供的金屬網制作工藝簡單，具有超疏水和分解有機物的特性，能自我清潔，不易結垢，不易堵塞，易于清洗，物質流通阻力小，工作壽命長。
【專利說明】一種非編織型自清潔金屬網
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種金屬網，尤其是一種能實現自清潔功能的非編織型金屬網。【背景技術】
[0002]規則布排有孔/縫陣列的精細金屬網成為許多工業和日用消費品的核心零件之一，如印染機器中的鎳網、刮胡刀網罩以及各式各樣篩分和過濾設備中的篩網與濾網，等等。其中，具有孔形多樣、型面順滑等特點的非編織型精細金屬網擁有更好的適用性和使用性能:如不易掛物、易于清洗與安裝等。但在實際應用中，非編織型金屬網常會因為不溶性小顆粒、銹垢、浮塵等物質粘附在網孔附近而改變孔徑大小，甚至堵塞網孔，增加了過流阻力，降低了使用性能。減少甚至避免金屬網在使用過程中的物質粘附一直該領域的重要研究內容。
[0003]除了對網孔結構進行優化設計外，目前解決上述網孔的物質粘附問題的主要方法是周期性清洗。但網孔的清洗工作費時費力，特別影響生產過程。自然，破解這一問題的根本之道是盡可能減小各類物質在網孔上的粘附。若能在優化設計網孔結構形狀的基礎上，使孔面及孔壁既具有超疏水的特性，又能在一定條件下分解易結垢的有機物，從而具備自清潔能力。這樣，過流或篩分物質就極難粘附在網孔上，即使粘附上去，也很容易清洗。而現今尚未見具有上述自清潔能力的非編織型金屬網。為此，本專利提出一種具有自清潔能力的非編型金屬網。

【發明內容】

[0004]針對現有非編織型金屬網易粘附污物、易堵塞的現狀，本實用新型提供了能大幅度減少過流或篩分物質粘附、易于清洗、耐腐蝕、工作壽命長的具有自清潔能力的非編織型金屬網。
[0005]本實用新型通過如下技術方案實現的。
[0006]一種非編織型自清潔金屬網，包括金屬網本體，其特征在于:在所述金屬網本體的金屬網網面和孔周壁上設有自清潔鍍層。
[0007]所述的自清潔鍍層是以鎳(Ni)、磷(P)為基質金屬，在基質金屬內均勻分布著銳鈦礦二氧化鈦顆粒和聚四氟乙烯顆粒。
[0008]所述自清潔鍍層厚度為2?10微米。
[0009]本實用新型采用以上技術方案。這是因為:納米聚四氟乙烯顆粒(PTFE)自身有著優異的性能，表面能低、不粘性好、耐腐蝕耐磨損等，具有很好的超疏水特性。但納米聚四氟乙烯的加入，一定程度上降低了復合物的熱傳導性、硬度和耐腐蝕性等性能，適量磷的加入有助于緩解上述不足。納米銳鈦礦二氧化鈦顆粒(TiO2)有著優異的光催化特性(在自然光或室內燈光的照射下可以將吸附的油污進行分解)和殺菌能力。為此，加入納米銳鈦二氧化鈦顆粒后，可使金屬網進一步具有分解有機物的能力，以強化它的自清潔功能。考慮到自清潔鍍層厚度太厚時改變網孔直徑，且增加制備成本，而厚度太薄時，易導致自清潔鍍層的包裹的完整性，影響使用效果。所以，自清潔鍍層厚度以2~10微米為宜。
[0010]制備時，優選電化學沉積或化學沉積的方法。這是因為這兩種工藝都易于達到本發明的要求，且通用性好，成本低。
[0011]與現有技術相比，本發明的有益效果為:本發明提供的金屬網具有自清潔能力，能從根本上減少有機物、無機物等各種污物的粘附，大幅度降低堵塞幾率和物質的通流阻力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]本實用新型共有一幅附圖，圖1是一種非編織型自清潔金屬網結構示意圖。
[0013]圖中:1、金屬網本體 2、自清潔鍍層 3、金屬網網面 4、孔周壁。
【具體實施方式】
[0014]下面結合圖1，對本實用新型——“一種非編織型自清潔金屬網”作進一步說明。
[0015]實例一。
[0016](I)金屬網預處理。將金屬網按以下步驟進行處理，20 wt.%NaOH除油(5-10min)—用蒸懼水沖洗干凈一15 wt.%HC1除銹(l~2min)—用蒸懼水沖洗干凈—5wt.%HC1活化(5~10s)—用蒸餾水沖洗干凈一常溫風干或用吹風機吹干。
[0017](2)納米顆粒的前處理。把0.6g陽離子表面活性劑FC_13(美國3M公司)和0.06ml非離子表面活性劑FC-4430 (美國3M公司)加入50ml蒸餾水中并持續強烈攪拌30min，然后把粒徑為0.2微米PTFE 30g和納米TiO2顆粒2g到加入到上述表面活性劑溶液中，1000轉/分鐘以上磁力攪拌90min。
[0018](3)配置鍍液。按 Na3C6H5O7.2H20 20 g/L，NaH2PO2.H2O 30 g/L, CH3COONa 15 g/L, C3H6O3 10 mL/ L，NiSO4.6H20 55 g/L的組分要求配制950ml鍍液。然后把步驟(2)配制的溶液全部倒入到本鍍液中，并1000轉/分鐘以上磁力攪拌60min。
[0019](4)把金屬網完全浸入步驟(3)配制的鍍液中實施化學鍍。鍍液溫度為90°C，pH值為4.8~5.0，施鍍2小時。
[0020](5)化學鍍結束后，取出金屬網，蒸餾水沖洗后干燥，即得到本實用新型的一種非編織型自清潔金屬網。
[0021]實例二。
[0022]實例二的步驟(1)與實例一的步驟(1)相同。后續步驟依次如下:
[0023](2)納米顆粒的前處理。把Ig陽離子表面活性劑FC-134 (美國3M公司)和0.1ml非離子表面活性劑FC-4430 (美國3M公司)加入50ml蒸餾水中并持續強烈攪拌30min，然后把粒徑為0.2微米PTFE 50g和納米TiO2顆粒2g到加入到上述表面活性劑溶液中，1000轉/分鐘以上磁力攪拌90min。
[0024](3)配置電鍍液。按 NiSO4.6H20 200g/L, NiCl2.6H20 20g/L, HBO3 30g/L 的組合要求配制950ml電鍍液。然后把步驟(2)配制的溶液全部倒入到本電鍍液中，并1000轉/分鐘以上磁力攪拌60min。
[0025]( 4 )把金屬網完全浸入步驟(3 )配制的電鍍液中，以金屬網為陰極、電解鎳片陽極通入直流電實施電鍍。輕微攪拌，鍍液溫度為40°C，pH值為3.8^4.5，電流密度2A/dm2，施鍍I小時。[0026](5)電鍍鍍結束后，取出金屬網，蒸餾水沖洗后干燥，即得到本實用新型的一種非編織型自清潔金屬網。
【權利要求】
1.一種非編織型自清潔金屬網，包括金屬網本體(1)，其特征在于:在所述金屬網本體(1)的金屬網網面(3)和孔周壁(4)上設有自清潔鍍層(2)。
2.如權利要求1所述的一種非編織型自清潔金屬網，其特征在于:所述的自清潔鍍層(2)是以鎳(Ni)、磷(P)為基質金屬，在基質金屬內均勻分布著銳鈦礦二氧化鈦顆粒和聚四氟乙烯顆粒。
3.如權利要求1所述的一種非編織型自清潔金屬網，其特征在于:所述自清潔鍍層(2)厚度為2?10微米。
【文檔編號】C23C18/36GK203726925SQ201420090974
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年3月3日 優先權日:2014年3月3日
【發明者】明平美, 包曉慧, 郝巧玲, 李慧娟, 王俊濤, 張曉東, 畢向陽 申請人:河南理工大學