本說明書涉及靜電金屬多孔體形成裝置和使用所述裝置的靜電金屬多孔體形成方法。

背景技術：

具有開放單元結構的多孔體襯底可以涂敷有包含附加合金組分的金屬粉末。相應地，可以改進其機械特性，而諸如分離或過濾之類的效應可能下降。因此，從精細孔和網(wǎng)的內部表面獲得的表面粗糙度可能不足以用于諸如分離或過濾之類的期望效應。

為了解決該問題，可以執(zhí)行適宜的表面涂敷方法。例如，可以執(zhí)行化學氣相沉積（CVD）或物理氣相沉積（PVD）。然而，在使用CVD的情況下，金屬粉末被非均勻地涂敷，使得不易于在一般開孔體積中執(zhí)行形成過程。公知的PVD或CVD涂敷過程在穿透到多孔泡沫結構中的深度方面受約束，并且可能要求相當大的制造成本。

技術實現(xiàn)要素：

技術問題

本發(fā)明做出努力以提供一種能夠以高速度并且以高效率形成金屬多孔體并且減少環(huán)境污染的靜電金屬多孔體形成裝置。

本發(fā)明做出努力以提供一種能夠改進涂敷效率和涂敷質量并且能夠促進批量生產(chǎn)的靜電金屬多孔體形成裝置。

本發(fā)明做出努力以提供一種改進涂敷效率和涂敷質量并且能夠促進批量生產(chǎn)的靜電金屬多孔體形成方法。

技術解決方案

示例性實施例可以用于實現(xiàn)除以上目的之外的并未具體陳述的其它目的。

本發(fā)明的示例性實施例提供一種靜電金屬多孔體形成裝置，包括：傳送多孔體襯底的傳送模塊；以及在多孔體襯底上涂敷金屬粉末的涂敷模塊，其中傳送模塊包括在傳送多孔體襯底的同時固定多孔體襯底的襯底支撐器，并且其中涂敷模塊包括：起電器，包括使金屬粉末起電的第一電極、面向第一電極的第二電極、與第一電極連接的向第一電極供應電力的第一功率供應器、和與第二電極連接的向第二電極供應利用與第一電極的起電導致的電荷相反的電荷起電的電力的第二功率供應器，并且生成脈沖類型的電壓；以及金屬粉末供應器，包括在其中存儲金屬粉末并且向外部供應金屬粉末的金屬粉末容器、以及在多孔體襯底上方或下方分離布置的噴射金屬粉末的出口，并且傳送或噴射通過起電器起電和涂敷的金屬粉末。

涂敷模塊可以包括在多孔體襯底上涂敷粘結劑的粘結劑供應器，并且粘結劑供應器可以包括在其中存儲粘結劑并且向外部供應粘結劑的粘結劑溶液容器，以及在多孔體襯底上方或下方分離布置的噴射粘結劑的出口。

涂敷模塊可以包括起電器，該起電器包括使粘結劑起電的第一電極、面向第一電極的第二電極、與第一電極連接的向第一電極供應電力的第一功率供應器，以及與第二電極連接的供應利用與第一電極的起電導致的電荷相反的電荷起電的電力的第二功率供應器。

出口可以包括：在通過襯底支撐器傳送的多孔體襯底上方分離布置的第一出口，并且多孔體襯底提供經(jīng)涂敷的表面；以及在通過襯底支撐器傳送的多孔體襯底下方分離布置的第二出口，并且多孔體襯底提供經(jīng)涂敷的表面。

涂敷模塊包括生成負壓氣流的真空生成器。

傳送模塊可以包括布置在多孔體襯底的傳送路徑上的傳送傳感器，并且傳送傳感器控制多孔體襯底的傳送。

多孔體襯底可以包括具有3D網(wǎng)絡結構或蜂窩結構的開放單元類型泡沫。

金屬粉末供應器可以包括：氣體供應器，供應在從金屬粉末容器供應的金屬粉末流中混合的氣體；以及加熱器，加熱從氣體供應器供應的氣體。

粘結劑供應器可以包括：氣體供應器，供應在從粘結劑溶液容器供應的粘結劑流中混合的氣體；以及加熱器，加熱從氣體供應器供應的氣體或粘結劑流。

金屬粉末供應器可以包括蓋體，所述蓋體圍繞出口或與多孔體襯底的經(jīng)涂敷表面的相對表面分離，以防止金屬粉末向外部泄漏。

粘結劑供應器可以包括蓋體，所述蓋體圍繞出口或與多孔體襯底的經(jīng)涂敷表面的相對表面分離，以防止粘結劑向外部泄漏。

電極可以是導線類型的。

金屬粉末供應器可以包括布置在金屬粉末容器與出口之間的氣體流體化設備，所述氣體流體化設備流體化從金屬粉末容器供應的金屬粉末。

涂敷模塊可以包括循環(huán)器，其包括回收未被涂敷的金屬粉末的旋流器和過濾器。

涂敷模塊可以包括循環(huán)器，其包括提供用于回收未被涂敷的粘結劑的壓力的粘結劑回收泵。

本發(fā)明的示例性實施例提供一種靜電金屬多孔體形成方法，包括：向靜電金屬多孔體形成裝置的內部供應多孔體襯底；在電場下使金屬粉末起電；以及通過施加脈沖類型的電壓在從靜電金屬多孔體形成裝置供應的多孔體襯底上涂敷起電的金屬粉末。

靜電金屬多孔體形成方法還可以包括：在多孔體襯底上涂敷金屬粉末之前，在多孔體襯底上涂敷粘結劑。

靜電金屬多孔體形成方法還可以包括：在多孔體襯底上涂敷粘結劑之前，在電場下使粘結劑起電，并且在多孔體襯底上涂敷粘結劑可以包括通過施加電壓而在多孔體襯底上涂敷起電的粘結劑。

電場可以通過從第一功率供應器供應的電力而在電極周圍生成，并且電力的電壓幅度可以在10至150 kV的范圍中。

金屬粉末和粘結劑中的至少一個的起電可以通過使用電暈方法、使用離子注入器的方法或使用等離子體電離器的方法來執(zhí)行。

有益效果

根據(jù)示例性實施例，可以提供靜電金屬多孔體形成裝置和使用所述裝置的金屬多孔體形成方法，所述靜電金屬多孔體形成裝置和使用所述裝置的金屬多孔體形成方法以高速度并且以高效率形成金屬多孔體并且減少環(huán)境污染。另外，最小化浪費的金屬粉末的量并且形成均勻涂層以實現(xiàn)高涂敷效率和涂敷質量是可能的。

附圖說明

圖1是圖示了根據(jù)示例性實施例的基于粘結劑供應器的靜電金屬多孔體形成裝置的整個部分的示意圖。

圖2是圖示了根據(jù)示例性實施例的基于金屬粉末供應器的靜電金屬多孔體形成裝置的整個部分的示意圖。

圖3（a）至（c）分別是根據(jù)示例性實施例的片狀多孔體襯底的俯視圖、片狀多孔體襯底的截面?zhèn)纫晥D和片狀多孔體襯底的邊緣部分的放大視圖。

圖4（a）是根據(jù)示例性實施例的片狀多孔體襯底的示意視圖，并且圖4（b）是圖示了通過襯底支撐器固定的片狀多孔體襯底的示意視圖。

圖5是圖示了根據(jù)示例性實施例的傳送模塊中的傳送傳感器和襯底支撐器的示意圖。

圖6是圖示了根據(jù)示例性實施例的靜電金屬多孔體形成方法的流程圖。

圖7a至d是圖示了根據(jù)示例性實施例的由靜電金屬多孔體形成裝置制造的金屬多孔體的放大照片和圖示了切口表面的照片。

具體實施方式

以下將參照附圖更加全面地描述本公開，在附圖中示出本公開的示例性實施例。如本領域技術人員將認識到的，所描述的實施例可以以各種不同方式進行修改，所有均不脫離本發(fā)明的精神或范圍。附圖和描述要被視為在性質上是說明性而非限制性的。遍及說明書，相同的參考標記指代相同的元件。

圖1和圖2是圖示了根據(jù)示例性實施例的基于粘結劑供應器的靜電金屬多孔體形成裝置1的整個部分的示意圖。圖3（a）至（c）分別是根據(jù)示例性實施例的片狀多孔體襯底的俯視圖、片狀多孔體襯底的截面?zhèn)纫晥D以及片狀多孔體襯底的邊緣部分的放大視圖。圖4（a）是根據(jù)示例性實施例的片狀多孔體襯底的示意視圖，并且圖4（b）是圖示了通過襯底支撐器固定的片狀多孔體襯底的示意視圖。

以下，將參照圖1至圖4詳細描述該靜電金屬多孔體形成裝置的配置。

參照圖1和圖2，根據(jù)本示例性實施例的靜電金屬多孔體形成裝置1可以包括用于將多孔體襯底2傳送到靜電金屬多孔體形成裝置1中的傳送模塊100。

由傳送模塊100傳送的多孔體襯底2可以具有諸如3D網(wǎng)絡結構形狀或蜂窩形狀之類的開放泡沫形狀。例如，多孔體襯底2可以包括以下各項中的一個或多個：聚氨酯（PU）泡沫、聚脲泡沫、涂敷有鎳的聚氨酯（PU）泡沫、鎳泡沫，涂敷有鐵的鎳泡沫、或涂敷有鐵的鎳-聚氨酯（PU）泡沫。參照圖3和圖4，按壓多孔體襯底2的相對側以獲得恒定寬度，并且多孔體襯底2可以具有其中多個孔以規(guī)則距離布置的形狀。在經(jīng)按壓的相對側表面上規(guī)則布置的孔可以附著到傳送模塊100的襯底支撐器102和從襯底支撐器102拆卸。相應地，以片為單位容易地控制過程是可能的。然而，多孔體襯底2的形狀不限于此。

參照圖1和圖2，傳送模塊100可以包括襯底支撐器102，并且襯底支撐器102可以在通過傳送模塊100傳送多孔體襯底2的同時穩(wěn)定地緊固多孔體襯底2。

例如，參照圖4，襯底支撐器102可以具有包括多個齒部的條帶形狀。然而，襯底支撐器102的形狀不限于包括齒部的條帶形狀。襯底支撐器102可以具有能夠穩(wěn)定緊固多孔體襯底2并且控制片單元傳送并且可附著且可拆卸的任何形狀。在該情況下，當按壓多孔體襯底2的相對側以獲得恒定寬度時，多孔體襯底2的齒部與孔接合以穩(wěn)定緊固多孔體襯底2。在該情況下，可以減少在過程期間生成的可能被施加到多孔體襯底2的縱向拉伸應力，可以促進精確距離的移動控制，可以減少操作時間，并且可以容易地移除有缺陷的產(chǎn)品。另外，設備可以單獨用于促進其擴張、打開和管理，并且可以通過例如為每一個片授予ID來高效地管理。襯底支撐器102可以與地面平行布置，并且通過襯底支撐器102緊固的多孔體襯底2可以穩(wěn)定地維持與地面的平行狀態(tài)。照此，在通過襯底支撐器102緊固的多孔體襯底2穩(wěn)定地維持與地面的平行狀態(tài)的情況下，在涂敷過程中，防止多孔體襯底2的上部和下部之間的涂敷密度不均勻并且減少浪費的粘結劑或金屬粉末是可能的。

另外，傳送模塊100可以包括通過旋轉傳送動力以移動襯底支撐器102的輥單元101。

圖5是圖示了根據(jù)示例性實施例的傳送模塊中的傳送傳感器和襯底支撐器的示意圖。

參照圖5，傳送模塊100可以包括傳送傳感器103，其可以取決于襯底支撐器102的移動方向和速度而控制多孔體襯底2的傳送。傳送傳感器10可以包括在多孔體襯底2的移動路徑中的多個傳送傳感器并且可以固定到襯底支撐器的上部或下部。傳送傳感器103可以感測襯底支撐器102上的多孔體襯底2的位置和速度，并且因而可以用于整個過程和過程自動化的高效管理。

參照圖1和圖2，根據(jù)本示例性實施例，靜電金屬多孔體形成裝置1可以包括作為直接涉及涂敷過程的配置集合的涂敷模塊200，并且涂敷模塊200可以包括起電器210。起電器210可以使涂敷在多孔體襯底2上的金屬粉末和粘結劑中的一個或多個起電，并且可以施加涂敷電壓以用于在多孔體襯底2上涂敷金屬粉末和粘結劑中的一個或多個。

起電器210可以包括用于生成金屬粉末和粘結劑中的一個或多個可以通過其起電的電場的第一電極213。第一電極213可以在所噴射的金屬粉末或粘結劑涂敷在多孔體襯底2上之前布置在金屬粉末或粘結劑的移動路徑上，以便使金屬粉末或粘結劑顆粒起電。例如，金屬粉末或粘結劑顆粒通過起電器210的第一電極213的起電可以通過采用電暈方法、使用離子注入器的方法和使用等離子體電離器的方法中的一個或多個來執(zhí)行。例如，采用電暈方法的靜電除塵器可以使用DC高壓，并且可以利用作為正電極的灰塵收集電極和作為負電極的放電電極生成適當?shù)姆蔷鶆螂妶觥?/p>

采用電暈方法的靜電除塵器用來通過使用電暈放電向氣體中的灰塵顆粒施加電荷以便通過使用庫侖力來分離和收集灰塵收集電極中的因而起電的顆粒。將電暈放電劃分成正（+）電暈放電和負（-）電暈放電，并且負電暈放電具有比正電暈放電更低的電暈放電起始電壓和更高的火花放電起始電壓，并且具有穩(wěn)定性。

相應地，負電暈放電可以允許更多電暈電流流動并且可以實現(xiàn)更大電場。作為結果，一般工業(yè)電氣除塵器采用負電暈放電。由負電暈放電生成的正離子和負離子分別朝向相反極性移動。在該情況下，離子化區(qū)限于放電電極周圍，即負（-）電極周圍，并且因而正離子具有短距離操作而負離子具有長距離操作。相應地，大多數(shù)灰塵顆粒被起電為負離子以移動到正（+）電極，并且因而正電極被稱為板狀電極或柱體形狀電極。另外，充當負電極的放電電極可以發(fā)射電子以用于連續(xù)放電?；覊m顆粒可以通過使用碰撞起電和擴散起電而起電。根據(jù)碰撞起電，離子通過電場獲得能量并且與灰塵顆粒碰撞以使灰塵顆粒起電。另外，根據(jù)擴散起電，氣體的離子通過基于氣體的分子動力學理論的不規(guī)則熱學移動擴散以附著在其上，從而起電。移動到電極的灰塵顆粒附著到電極表面上以便被收集，并且被分離或清潔以用于灰塵收集。

第一電極213和第二電極214中的至少一個是導線類型的。導線類型電極213和214可以如與針類型電極相比的那樣生成均勻密度的電場，使得金屬粉末或粘結劑可以利用恒定電荷量起電并且可以被均勻涂敷。另外，電極213和214可以具有能夠促進更換的形狀。例如，當電極213和214被反復使用時，可能吸收起電顆粒以使放電效率惡化或者表面磨損可能由于所噴射的粘結劑的附著而發(fā)生。作為結果，電極213和214需要以適宜的循環(huán)更換，并且因而電極213和214可以具有能夠促進附著和拆卸的形狀。例如，當電極213和214是導線類型的并且與諸如輥之類的構件配置在一起時，可以容易地執(zhí)行電極213和214的自動或手動更換。

起電器210可以包括用于向第一電極213供應電功率的第一功率供應器211。第一功率供應器211可以通過導電材料與第一電極213連接，并且從第一功率供應器211生成的電力可以通過導電材料傳送至第一電極213。相應地，例如，第一電極213可以生成負電場使得金屬粉末或粘結劑可以利用負電荷起電。施加到第一電極213的電壓可以在大約10至150kV的范圍中。在電壓范圍內，電流量可以取決于第一電極213與多孔體襯底2之間的距離而被自動調節(jié)以最小化功率消耗并且最大化靜電效應以用于涂敷。

另外，起電器210可以包括布置成面向第一電極213以具有與第一電極213相反的電荷的第二電極214。起電器210可以與第二電極214連接，并且可以包括用于供應可以使多孔體襯底2作為與第一電極213相反的電荷起電的功率的第二功率供應器212。第二功率供應器212可以通過向第一電極213供應相反電荷的電力來允許起電的金屬粉末或粘結劑通過靜電力被有效地涂敷在多孔體襯底2上。從第二功率供應器212供應的功率可以被傳送至布置在襯底支撐器102的上部或下部處的第二電極214或可以被直接傳送至多孔體襯底2，以施加電壓。例如，從第二功率供應器212傳送的電力可以是正電荷，并且布置在襯底支撐器102的上或下部處的第二電極214可以是導線類型電極或板或柱體形狀灰塵收集電極。

通過第一功率供應器211或第二功率供應器212施加到第一或第二電極的電壓可以是脈沖類型的。在多孔體襯底2上的金屬粉末的靜電涂敷中，多孔體結構的每一個邊緣部分可能具有如相比于孔部分增加的電場密度，并且因此朝向邊緣部分的吸引力可能增加而阻礙起電顆粒穿過孔部分。在該情況下，多孔體襯底2中的金屬粉末的不規(guī)則移動可能阻礙到多孔體襯底2中的有效移動。這可以被稱為法拉第籠效應。當通過第一功率供應器211或第二功率供應器212施加的電壓具有脈沖形式時，通過電場加速的顆粒的慣性移動可以被即刻阻擋以增加氣流的慣性移動。這可以抑制顆粒的法拉第籠效應。在該情況下，脈沖類型電壓可以在短時間內重復，并且因而金屬粉末或粘結劑的動能可能不顯著降低并且可以連續(xù)執(zhí)行負電荷的起電。

參照圖1和圖2，涂敷模塊200可以包括金屬粉末供應器230。相應地，涂敷模塊200可以在通過傳送模塊100傳送的多孔體襯底2上涂敷金屬粉末。

金屬粉末的金屬可以是選自具有導電性的金屬之中的任何一個單個元素，或者可以包括一個或多個金屬合金（包括固溶體）。例如，金屬粉末的金屬可以包括選自鐵（Fe）、鉻（Cr）、鎳（Ni）、鈷（Co）、鉑（Pt）、鈀（Pd）、金（Au）、銀（Ag）和鋇（ba）之中的至少一個元素或其合金中的一個或多個（包括固溶體）。金屬粉末的平均顆粒尺寸可以在大約100 nm至1 mm的范圍中。當平均顆粒尺寸為大約100 nm或更大時，金屬粉末可以具有充足的電荷量以用于使用電力涂敷。當平均顆粒尺寸為大約1mm或更小時，金屬粉末可以流暢地移動并且最小化由金屬粉末的聚集生成的涂層的非均勻性是可能的。

金屬粉末供應器230可以包括用于存儲金屬粉末的金屬粉末容器235和布置成與金屬粉末連接以能夠進行相互移動的氣體流體化設備237。氣體流體化設備237可以布置在金屬粉末容器235與用于向外部直接噴射金屬粉末的出口231之間。通過使用氣體流體化設備237，有可能改進朝向出口231供應的金屬粉末顆粒的流動性并且連續(xù)供應均勻顆粒尺寸的金屬粉末。例如，從金屬粉末容器235移動的金屬粉末可以通過從氣體流體化設備237的下端生成諸如氮氣之類的干燥惰性氣體流而被干燥，以便改進金屬粉末流動性。

金屬粉末供應器230可以包括用于向外部直接噴射金屬粉末的出口231。例如，出口231可以是噴嘴。出口231可以包括一個或多個出口。另外，金屬粉末供應器231可以包括蓋體233。例如，蓋體233可以是罩蓋。蓋體233可以具有這樣的形狀以便圍繞出口231或這樣的形狀以便與多孔體襯底2的經(jīng)涂敷表面的相對表面分離。蓋體233可以用來防止浪費從出口231向其外部噴射的金屬粉末，并且促進回收未被涂敷在多孔體襯底2上的金屬粉末。

金屬粉末供應器230的出口231可以在襯底支撐器102的上表面上方或在襯底支撐器102的下表面下方分離布置。例如，多孔體襯底2可以通過襯底支撐器102的移動而被移動。在該情況下，出口231可以分離地布置在移動的襯底支撐器102中和通過固定到襯底支撐器102而移動的多孔體襯底2的上表面上方或多孔體襯底2的下表面下方。相應地，從出口231噴射的金屬粉末可以連續(xù)涂敷在多孔體襯底2的上或下表面上。參照圖2，出口231可以布置在襯底支撐器102下方以及襯底支撐器102上方。相應地，可以在一個過程中同時在多孔體襯底2的上表面和下表面上執(zhí)行涂敷。布置在襯底支撐器102上方和下方的金屬粉末供應器230的出口231可以改善多孔體襯底2的表面上的非均勻涂敷。可以通過使用多個金屬粉末供應器230而在一個過程中多次執(zhí)行涂敷。出口231和第一電極213可以在豎直、水平、前向和后向方向中的一個或多個上被移動。相應地，精細且均勻地控制涂敷在多孔體襯底2上的金屬層的厚度是可能的。

以下，將簡單地描述通過金屬粉末供應器230在多孔體襯底2上涂敷金屬粉末的過程。例如，首先，可以將存儲在金屬粉末容器235中的金屬粉末引入到氣體流體化設備237中。接著，可以將通過氣體流體化設備237具有恒定顆粒尺寸和改進的流動性的金屬粉末移動通過通道構件。金屬粉末可以通過出口231噴射，出口231在襯底支撐器102的上表面上方或襯底支撐器102的下表面下方分離布置。在該情況下，諸如氮氣之類的從氣體供應器236供應的惰性氣體可以通過加熱器234加熱并且形成混合流連同要噴射到出口231的金屬粉末流。相應地，可以增加金屬粉末顆粒的活性，并且可以增加金屬粉末的起電和附著效率。

接著，可以通過第一電極213利用恒定電荷使從出口231噴射的金屬粉末起電。接著，起電的金屬粉末可以通過重力和靜電力被涂敷在多孔體襯底2上。在該情況下，靜電力可以在多孔體襯底2的經(jīng)涂敷表面的相對表面上生成，和在通過第二粉末供應器212起電的電荷與該電荷相反的電荷之間生成。在該情況下，由于沒有使用強正壓氣流，因此可以最小化浪費的金屬粉末的量，并且金屬流可以通過所生成的電場均勻涂敷在多孔體襯底2的表面或內側上。在該情況下，到達多孔體襯底2的金屬粉末中的一些或未充分起電的金屬粉末顆?？赡芘c多孔體襯底2的表面碰撞而泄漏到外部。相應地，通過使用施加到多孔體襯底2的經(jīng)涂敷表面的相對表面的負壓氣流來最小化泄漏的金屬粉末的量并且在多孔體襯底2上穩(wěn)定涂敷金屬粉末是可能的。例如，可以通過使用金屬粉末供應器230的真空生成器232來生成負壓氣流。例如，真空生成器232可以是吸入風扇。負壓氣流的氣體可以是干燥的氮氣或另一惰性氣體。

參照圖1，涂敷模塊200可以包括粘結劑供應器220。相應地，粘結劑可以涂敷在通過傳送模塊100傳送的多孔體襯底2上。

在金屬粉末的涂敷之前將粘結劑均勻地涂敷在多孔體襯底2的表面或內側上以促進金屬粉末在多孔體襯底2的表面或內側上的更加均勻且穩(wěn)定的涂敷。粘結劑的示例可以包括以下各項中的一個或多個：聚乙烯醇、聚縮醛、聚乙烯、聚乙烯丙啶、聚乙二醇、聚丙烯、石蠟、碳蠟、殼聚糖、纖維素衍生物、淀粉衍生物、糖衍生物、聚氧化乙烯、卡拉膠、藻酸鹽、刺梧桐膠、黃原膠、瓜爾豆膠、明膠、褐藻膠、黃蓍膠、丙烯酰胺聚合物、聚羰乙烯（Carbopol）、多胺、聚季化合物、聚乙烯吡咯烷酮或多羥基化合物。

粘結劑供應器220可以存儲粘結劑，并且可以包括用于向通過其噴射粘結劑的出口221傳送粘結劑的粘結劑溶液容器225。粘結劑供應器220可以包括通過其直接向外部噴射粘結劑的出口221。例如，出口221可以是噴嘴。出口221可以包括一個或多個出口。另外，粘結劑供應器220可以包括蓋體223。例如，蓋體223可以是罩蓋。蓋體223可以具有這樣的形狀以便圍繞出口221或者這樣的形狀以便與多孔體襯底2的經(jīng)涂敷表面的相對表面分離。蓋體223可以用來防止從出口221噴射的金屬粉末向出口221外部的泄漏，并且促進回收未被涂敷在多孔體襯底2上的金屬粉末。

粘結劑供應器220的出口221可以分離布置在襯底支撐器102的上表面上方或襯底支撐器102的下表面下方。例如，多孔體襯底2可以通過襯底支撐器102的移動而被移動。在該情況下，出口231可以分離地布置在移動的襯底支撐器102中和在通過固定到襯底支撐器102而移動的多孔體襯底2的上表面上方或在多孔體襯底2的下表面下方。相應地，從出口231噴射的金屬粉末可以連續(xù)涂敷在多孔體襯底2的上或下表面上。另外，參照圖1，出口221可以布置在襯底支撐器102下方以及襯底支撐器102上方。相應地，可以在一個過程中在多孔體襯底2的上表面和下表面上同時執(zhí)行涂敷。布置在襯底支撐器102上方和下方的出口221可以改善多孔體襯底2的表面上的非均勻涂敷。可以通過使用多個粘結劑供應器220來在一個過程中多次執(zhí)行涂敷。出口221和第一電極213可以在豎直、水平、前向和后向方向中的一個或多個上移動。相應地，精細且均勻地控制涂敷在多孔體襯底2上的金屬層的厚度是可能的。

以下，將簡單地描述通過粘結劑供應器220在多孔體襯底2上涂敷粘結劑的過程。例如，首先，存儲在粘結劑溶液容器225中的粘結劑可以被移動通過通道構件，并且可以通過在襯底支撐器102的上表面上方或襯底支撐器102的下表面下方分離布置的出口221噴射。在該情況下，布置在移動的粘結劑的移動路徑上的加熱器224可以加熱粘結劑流以維持粘結劑的液性。在該情況下，從氣體供應器226供應的諸如氮氣之類的惰性氣體可以通過加熱器224加熱并且形成混合流連同要噴射到出口221的金屬粉末流。相應地，可以增加粘結劑顆粒的活性，并且可以增加粘結劑的起電和附著效率。

接著，可以通過第一電極213利用恒定電荷使從出口221噴射的粘結劑起電。隨后，起電的粘結劑可以通過重力和在多孔體襯底2的經(jīng)涂敷表面的相對表面上和在通過對第二功率供應器212起電的電荷與該電荷相反的電荷之間生成的靜電力涂敷在多孔體襯底2上。在該情況下，由于沒有使用強正壓氣流，因此可以最小化浪費的金屬粉末的量，并且金屬流可以通過所生成的電場而被均勻地涂敷在多孔體襯底2的表面或內側上。在該情況下，到達多孔體襯底2的金屬粉末中的一些或未充分起電的金屬粉末顆?？赡苄孤┑蕉嗫左w襯底2的表面外部。相應地，有可能通過使用施加到多孔體襯底2的經(jīng)涂敷表面的相對表面的負壓氣流來最小化泄漏的金屬粉末的量并且在多孔體襯底2上穩(wěn)定地涂敷粘結劑。

例如，負壓氣流可以通過使用金屬粉末供應器230的真空生成器222來生成。例如，真空生成器222可以是吸入風扇。負壓氣流的氣體可以是干燥的氮氣或另一惰性氣體。然而，粘結劑的涂敷不限于此，而是可以通過噴涂、滴涂、刮棒涂敷等來執(zhí)行。

根據(jù)示例性實施例，靜電金屬多孔體形成裝置1的涂敷模塊200可以排他地包括金屬粉末供應器230，或者可以包括金屬粉末供應器230和粘結劑供應器220。當涂敷模塊200包括金屬粉末供應器230和粘結劑供應器220時，要在多孔體襯底2上涂敷的金屬粉末可以是更高效地均勻分散和涂敷的。當涂敷模塊200包括金屬粉末供應器230和粘結劑供應器220時，涂敷模塊200的粘結劑供應器220可以布置在金屬粉末供應器230之前，或基于金屬多孔體形成過程的步驟而布置在金屬粉末供應器230之前和之后。

參照圖1和圖2，涂敷模塊200可以包括用于再循環(huán)和再用在涂敷步驟中未被涂敷的金屬粉末或粘結劑的循環(huán)器240。

首先，將參照圖2描述金屬粉末的再循環(huán)或再用操作。當從金屬粉末供應器230的出口231噴射的金屬粉末未被有效地涂敷在多孔體襯底2上時，未被涂敷的金屬粉末可以由可以布置在要涂敷的后表面上的蓋體233收集。接著，未被涂敷的金屬粉末可以通過穿過旋流器243和過濾器242進行收集和回收。隨后，金屬粉末可以被移動到金屬粉末容器235以供再用。在該情況下，金屬粉末的移動可以通過使用負壓氣流來執(zhí)行，并且負壓氣流可以通過真空生成器232生成。例如，真空生成器232可以是吸入風扇。真空生成器232的負壓幅度和氣體類型可以如在金屬粉末的涂敷中那樣相同地確定。

將參照圖1描述粘結劑的再循環(huán)或再用操作。當從粘結劑供應器220的出口221噴射的粘結劑未被有效地涂敷在多孔體襯底2上時，未被涂敷的粘結劑可以由可以布置在要涂敷的多孔體襯底2的后表面上的蓋體223收集。接著，所收集到的粘結劑可以通過使用粘結劑供應器200的粘結劑回收泵241和真空生成器222而被移動到粘結劑溶液容器225以供再循環(huán)和再用。例如，真空生成器222可以包括吸入風扇。在該情況下，粘結劑的移動可以通過使用負壓氣流來執(zhí)行，并且負壓氣流可以通過使用真空生成器222和粘結劑回收泵241中的至少一個來生成。真空生成器222的負壓的幅度和氣體類型可以如在粘結劑的涂敷中那樣相同地確定。

圖6是圖示了根據(jù)示例性實施例的靜電金屬多孔體形成方法的流程圖。

以下，將利用參照圖6的示例來描述根據(jù)示例性實施例的靜電金屬多孔體形成方法。將省略一些重復描述。

首先，多孔體襯底2由傳送模塊100的襯底支撐器102移動以供應到靜電金屬多孔體形成裝置1（S1）。

接著，通過粘結劑供應器200在布置在襯底支撐器102上的多孔體襯底2上涂敷粘結劑（S2）。在該情況下，可以靜電地執(zhí)行粘結劑的涂敷，或者可以在沒有使粘結劑顆粒起電的情況下通過噴涂、滴涂、刮棒涂敷等執(zhí)行粘結劑的涂敷?？梢允÷栽摬襟ES2。靜電涂敷可以通過使用與以下要描述的金屬粉末涂敷（S3）的方法相同的方法來執(zhí)行。已經(jīng)在粘結劑供應器220的描述中給出了粘結劑靜電涂敷的詳細描述。另外，在一個循環(huán)過程中未被涂敷的粘結劑可以被附加地且反復地回收以供再循環(huán)或再用。

接著，金屬粉末可以通過金屬粉末供應器230被靜電地涂敷在布置在襯底支撐器102中的多孔體襯底2上（S3）。靜電涂敷金屬粉末的詳細描述與以上描述的相同，并且因此被省略。在該情況下，在一個循環(huán)過程中未被涂敷的金屬粉末可以被附加地且反復地回收以供再循環(huán)或再用。

接著，使涂敷有粘結劑和金屬粉末的金屬多孔體干燥（S4）。相應地，可以固化液體粘結劑以固定經(jīng)均勻分散和涂敷的金屬粉末。

接著，執(zhí)行去蠟/去粘結劑操作（S5）。在步驟S5中，可以移除除金屬粉末之外的蠟或粘結劑，并且這可以通過使用溶劑處理或加熱處理來執(zhí)行。

接著，執(zhí)行燒結操作（S6）用于高溫處理以用于改進金屬粉末顆粒之間和金屬粉末顆粒與多孔體襯底2之間的結合力。

去蠟/去粘結劑操作（S5）和燒結操作（S6）可以在連續(xù)布置類型的真空反應器中執(zhí)行。

以下，將參照示例更加詳細地描述本發(fā)明，但是以下示例僅僅是本發(fā)明的示例并且本發(fā)明不限于以下示例。

<示例1>制造金屬多孔體

首先，準備具有大約1520 mm×300 mm×1.9 mm的尺寸和大約580μm的平均孔徑的Fe泡沫片襯底。每一個泡沫片具有其中按壓相對水平邊緣的形狀，并且每一個經(jīng)按壓的邊緣的厚度為大約2 mm。另外，將每一個泡沫片的經(jīng)按壓部分形成為具有距水平相對邊緣大約10 mm的豎直寬度，并且以10 mm的間隔在經(jīng)按壓的部分中形成若干孔。每一個孔具有大約5 mm的直徑。這促進泡沫片的精確間距傳送和與地面平行的平面的穩(wěn)定維持。

接著，將Fe泡沫片襯底固定到襯底支撐器，并且傳送模塊進入裝置。

隨后，通過使用粘結劑供應器在通過傳送模塊傳送的每一個Fe泡沫片襯底上涂敷聚乙烯亞胺。涂敷有粘結劑的Fe泡沫片襯底通過傳送模塊在前向方向上連續(xù)移動。接下來，要涂敷的Fe合金粉末利用負電荷起電并且被噴射到Fe泡沫片襯底上。涂敷有粘結劑和金屬粉末的Fe泡沫片襯底被傳送至裝置的外部。接下來，可以按順序執(zhí)行干燥、去蠟和去粘結劑操作以及燒結。

因此，產(chǎn)生其中在泡沫片襯底的內部表面上均勻燒結Fe合金粉末的金屬多孔體。

圖7a至d是圖示了根據(jù)示例性實施例的通過靜電金屬多孔體形成裝置制造的金屬多孔體的放大照片和圖示了切口表面的照片。

如圖7a至d中所示，在Fe泡沫片襯底的表面上均勻地形成Fe合金粉末。

<示例2>制造金屬多孔體

除了使用具有大約3.0 mm厚度的泡沫片襯底和具有大約1200μm的平均孔徑的Ni泡沫片以外，通過使用與示例1相同的方法制造金屬多孔體。

圖7c是示例2中制造的金屬多孔體的放大照片，并且圖7d是示例2中制造的金屬多孔體的切口表面的照片。

作為結果，在Ni泡沫片襯底的表面上均勻形成Fe合金粉末。

雖然已經(jīng)結合目前被視為實際示例性實施例的內容描述了本發(fā)明，但是要理解的是，本發(fā)明不限于所公開的實施例，而是相反，本發(fā)明旨在覆蓋包括在隨附權利要求的精神和范圍內的各種修改和等同設置。