JPH08225866A - 三次元網状構造金属多孔体およびその製造方法 - Google Patents

三次元網状構造金属多孔体およびその製造方法

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JPH08225866A
JPH08225866A JP7033835A JP3383595A JPH08225866A JP H08225866 A JPH08225866 A JP H08225866A JP 7033835 A JP7033835 A JP 7033835A JP 3383595 A JP3383595 A JP 3383595A JP H08225866 A JPH08225866 A JP H08225866A
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JP
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iron
dimensional network
porous body
skeleton
nickel
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JP7033835A
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English (en)
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Masayuki Ishii
正之 石井
Keizo Harada
敬三 原田
Seisaku Yamanaka
正策 山中
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Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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    • B22F3/10Sintering only
    • B22F3/11Making porous workpieces or articles
    • B22F3/114Making porous workpieces or articles the porous products being formed by impregnation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 電池用電極、各種フィルター、触媒の担持体
等として用いるのに適した連通孔を有する金属多孔体を
提供する。 【構成】 三次元網状骨格中心部が鉄もしくは鉄合金か
らなり、骨格外周部がニッケルからなる金属多孔体並び
にその製造法である。電解ニッケルメッキを施した後焼
結し、鉄とニッケルとの間に拡散層を設ける。 【効果】 内部の強度と外部と耐食性の両性質を兼ね備
えたもので、曲げないで使用される特殊な大型電池用の
極板に使用して有用である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電池用電極、各種フィル
ター、触媒の担持体等として用いるのに適した連通孔を
有する三次元網状構造の金属多孔体の製造方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】連通孔を有した三次元網状構造の金属多
孔体の製造方法には、特開昭57−174484などの
メッキ法によるものと、特公昭38−17554などの
焼結法によるものがある。メッキ法ではウレタンフォー
ムなどの発泡樹脂の骨格表面にカーボン粉末等を塗着す
ることにより導電化処理を行い、その上に電気メッキ法
により金属を電析させ、その後発泡樹脂及びカーボンを
焼失させ金属多孔体を得るという方法である。この方法
では金属多孔体に要求される強度等の特性は満足しうる
ものの、その製造工程が繁雑であるためコスト高とな
る。
【0003】一方、特公昭38−17554に記載の焼
結方式による金属多孔体の製造方法では、スラリー化し
た金属粉末をウレタンフォームなどの発泡樹脂の骨格表
面に含浸塗布し、その後乾燥加熱することにより、金属
粉末を焼結する方法が記載されている。しかし本発明者
等の知見によると、格別の工夫をすることなく製造した
この方法では、金属多孔体としての強度が弱いため、実
際に電極板や各種フィルター等に使用する際に必要とな
る曲げ加工等の加工に耐えないという問題があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来例の
如く繁雑な製造工程を必要とすることや、電池用電極、
各種フィルター、触媒の担持体等として用いるのに必要
な強度さらには耐食性の付与といった課題を解決すべ
く、新たな知見に基づいて金属多孔体の製造方法を提供
する。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、三次元網状骨
格中心部が鉄もしくは鉄合金からなり、骨格外周部がニ
ッケルからなることを特徴とする三次元網状構造金属多
孔体並びに多孔性樹脂芯体の骨格表面を、鉄を主成分と
する金属粉末と有機結着剤とを主成分とするペーストで
被覆し、ついで前記金属粉末が焼結する温度以上に非酸
化性雰囲気中で加熱して三次元網状金属多孔体を製造
し、さらに電解ニッケルメッキを施すことを特徴とする
三次元網状構造金属多孔体の製造方法である。又、鉄も
しくは鉄合金とニッケルメッキ層との間に拡散層があっ
てもよく、その場合には、電解ニッケルメッキを施した
後さらに焼結する。
【0006】三次元網状骨格の中心が鉄もしくは鉄合金
であることにより骨格強度が大となる。又、骨格表面が
ニッケルメッキであることにより耐食性が増す。又、両
者の間に拡散層を設けることにより、より一層骨格強度
が向上する。骨格内部の鉄系層の形成はメッキによらな
いので、製造が容易となる。骨格内部の鉄系層の焼結が
進んでいなくとも、表面付近の焼結がすすんでいれば、
機械的強度が保持できるので、製造が容易となる。又、
本発明に用いる多孔性樹脂芯体は発泡樹脂、樹脂繊維か
らなるフェルト、不織布および織布などが用いられる。
【0007】
【実施例】
実施例1 重量%で−350メッシュの球状カーボニル鉄粉末50
%、アクリル樹脂10%、カルボキシルメチルセルロー
ス2%、水38%を配合し、12時間混合してスラリー
液を作製した。
【0008】次に厚さ2.5mmで1インチ当りの空孔
数が約50個のポリウレタンフォームを上記スラリー液
に含浸させた後、絞りロールにて過剰含浸塗着分を除去
し、室温中1時間放置して乾燥させた。この塗着物を水
蒸気流中で30℃/分の昇温速度で1100℃まで昇温
し、1100℃で30分間焼結して、三次元網目状構造
の鉄多孔体を得た。次にこの鉄多孔体にワット浴を用い
て10A/dm2の条件で電解Niメッキを施し、20
0g/m2の割合でNiメッキを施した。得られた金属
多孔体のFe,Ni重量および空孔率、強度、電気抵抗
を評価した結果を表1に示す。なお、比較のため同重量
の従来のNi単独の金属多孔体の空孔率、強度、電気抵
抗も併せて表1に示す。強度は15mm幅で測定した値
を示し、電気抵抗は1cm幅、長さ10cmで測定し
た。
【0009】
【表1】
【0010】実施例2 実施例1で得られた多孔体を水素雰囲気中でさらに80
0℃で5分間加熱処理し、FeとNiとの間に拡散層を
形成させる。
【0011】
【表2】
【0012】
【発明の効果】本発明は鉄あるいは鉄合金を芯材にも
ち、外周部がニッケルである金属多孔体であり、骨格内
部の強度と外部の耐食性の両性質を兼ね備えたもので、
曲げないで使用される特殊な大型電池用の極板に使用し
て有用である。又、製造法としては鉄を芯材に用いるた
め製造が容易となり、コストを低減することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C25D 7/00 H01M 4/80 B B01J 23/74 321X H01M 4/80 B22F 3/10 C

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 三次元網状骨格中心部が鉄もしくは鉄合
    金からなり、骨格外周部がニッケルからなることを特徴
    とする三次元網状構造金属多孔体。
  2. 【請求項2】 鉄又は鉄合金とニッケルとの間に両者の
    拡散層がある請求項1記載の三次元網状構造金属多孔
    体。
  3. 【請求項3】 多孔性樹脂芯体の骨格表面を、鉄を主成
    分とする金属粉末と有機結着剤とを主成分とするペース
    トで被覆し、ついで前記金属粉末が焼結する温度以上に
    非酸化性雰囲気中で加熱して三次元網状金属多孔体を製
    造し、さらに電解ニッケルメッキを施すことを特徴とす
    る三次元網状構造金属多孔体の製造方法。
  4. 【請求項4】 電解ニッケルメッキを施した後さらに焼
    結する請求項3記載の三次元網状構造金属多孔体の製造
    方法。
JP7033835A 1995-02-22 1995-02-22 三次元網状構造金属多孔体およびその製造方法 Pending JPH08225866A (ja)

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