CN101240384B - 泡沫铝的加工方法及应用 - Google Patents
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Abstract
泡沫铝的加工方法，有模具容器，其特征在于模具容器底部制有出气孔，加工步骤是：①在模具容器中放入40％～60％颗粒盐作为填料；②以每分钟加温5℃的速度加至500℃～650℃，保温30分钟后空冷；③根据需要筛选出大小均匀的颗粒盐；④重新把填料装模并压实；⑤以600℃～750℃的温度预热60分钟；⑥铝液浇注温度为700～750℃，对铝液上表面施加渗流压力0.2～0.3Mpa，保压3～8分钟，直到出气孔有铝液滴出为止；⑦冷却到200℃以下脱模；⑧切割；⑨水洗填料。在泡沫铝材料上面或者上、下两面复合金属板后可应用到建筑、交通运输工具、吸声材料、家具板材等方面。
Description
技术领域
本发明涉及一种泡沫铝材料的加工方法，以及该材料的应用。
背景技术
随着生活水平的提高，人们对室内装璜(如墙板、地板、天花板等)的装饰材料越来越考究，现主要采用花岗岩、大理石、瓷砖、石膏板、木板、铝塑复合板等装饰材料。花岗岩、大理石、瓷砖虽然表面光滑，装饰性好，但是重量大，且是易碎品，给运输、施工带来困难，并且隔音效果差，不能再生利用；而石膏板虽然具有不燃性、隔音、隔热、价格较便宜，但不耐水，吸水后会变形，易受天气影响，连续下雨表面层会变黄，通常过2年～3年会开始变色，强度不大；木板易燃，容易引发火灾，且木材资源有限；铝塑复合板颜色均匀，表面平整，制作方便，但这种复合板存在的缺点是在复合板的中间夹层含有毒成份，在燃烧或达高温时放毒气，用在内外墙面均对环境有污染，同时铝板和塑料夹层是用胶结压合，其复合强度不高，两层之间用力一拉可以把铝板和夹层分开。另外，交通运输工具如轮船、火车、汽车等的结构件普遍采用钢铁制造，由于钢铁密度高，重量重，影响车速和性能。目前一种新发展起来的金属泡沫或者金属多孔材料是一种物理性能与结构一体化的新型工程材料，但由于该材料布满通孔，所以尚未在建筑或交通工具等装饰中使用。
发明内容
本发明的目的是提供一种材质轻，吸声、隔音效果好，阻燃性能优良，施工方便，可再生利用，制造成本低的泡沫铝的加工方法。
本发明的另一目的是将泡沫铝应用到建筑(如作为墙壁、天花板、地板等的装饰材料)、交通运输(如作为轮船、汽车、火车等的结构件和装饰材料)、吸声材料(如用于铁道、公路、桥梁、隧道、航空等)、家具板材等方面。
本发明泡沫铝的加工方法的技术方案是：有模具容器(其形状为方形或圆形)，其特征在于模具容器底部制有出气孔，加工步骤是：
①、模具容器中上填料：在模具容器中放入模具容器总体积的50％颗粒盐作为填料；
②、焙烧填料：以每分钟加温5℃的速度加至630℃，保温30分钟后空冷；
③、取出填料进行筛分：根据需要筛选出大小均匀的颗粒盐；
④、重新把填料装模并压实；
⑤、预热模具与模具填料：以700℃的温度预热60分钟；
⑥、浇注铝液后施加渗流压力：铝液浇注温度为700～750℃，对铝液上表面施加渗流压力0.2～0.3Mpa，保压3～8分钟，直到出气孔有铝液滴出为止；
⑦、冷却到200℃以下脱模；
⑧、切割；
⑨、水洗填料，水洗填料时对水加热或者加循环水或者加超声波振动。
本发明泡沫铝的加工方法，采用渗流法来制造泡沫铝，以颗粒盐作为填料，颗粒盐经水洗溶解后仍可再利用，制造成本低。通过对颗粒盐的筛分(筛孔的大小可根据实际需要来选择，筛孔越大，制造成的泡沫铝密度越小，重量越轻，反之亦然)，使装入模具容器中的颗粒盐大小均匀，水洗后颗粒盐被溶解，颗粒盐的位置处就形成泡沫孔，从而保证泡沫铝的孔径均匀。利用本方案制造出的泡沫铝具有整体结构，其质量轻而均匀，强度比铝更高；与其它吸声材料(如玻璃纤维、塑料泡沫等)相比，在低频范围的吸声效果更好；阻燃性能好，在680℃的高温下仍能保持形状不变；可制造成大型泡沫铝板，施工方便、省时；拆卸后可再生利用。根据盐的性质，通过实验测出其最佳焙烧温度值是630℃。其水洗填料(颗粒盐)时对水加热或者加循环水或者加超声波振动，可加快溶解的速度，并使溶解充分，减少残留量。
本发明泡沫铝的应用，其泡沫铝的上面或者上、下两面复合金属板，切割成适当大小后，可作为室内外墙板、天花板、地板等的建筑装饰材料、家具板材及轮船、汽车、火车等交通运输工具的结构件和装饰材料，也可作为铁道、公路、桥梁、隧道、航空等场合的吸声材料。复合金属板后，有三大优点：第一，把表面通孔覆盖后，使表面平整、光滑，若在金属板上进行着色、压花，还可加强装饰效果；第二，可显著提高隔音效果；第三，增加刚度。其所述的金属板是铝板或者铜板或者不锈钢板或者钢板，各种板材的特性不同，可根据需要选择。
图1是泡沫铝的结构示意图；
附图说明
图2是泡沫铝的上面复合金属板的结构示意图；
图3是泡沫铝的上、下两面均复合金属板的结构示意图。
具体实施方式
本发明公开了一种泡沫铝材料的加工方法，有模具容器，其特征在于模具容器底部制有出气孔，具体的加工步骤是：①、在模具容器中放入40％～60％的颗粒盐作为填料，取最佳值50％；②、焙烧填料：把装有填料的模具容器放入焙烧炉中，以每分钟加温5℃的速度加至500℃～650℃，最佳为630℃，保温30分钟，去除颗粒盐中的水分后，再进行空冷；③、把焙烧后的颗粒盐取出，放到筛子上进行筛分来获得所需大小、均匀的颗粒盐；④、重新把颗粒盐装模，装模时应分层装模和压实，每层装料厚度约50毫米，喷少许水雾，然后紧实；⑤、预热模具与模具填料：以600℃～750℃的温度预热60分钟，最好是700℃，达到充分预热；⑥、向模具容器内浇注预先熔炼好的铝液，铝液浇注温度为700～750℃，对铝液上表面施加渗流压力0.2～0.3Mpa，如果渗流压力不够，致使铝液不能顺利渗流下去时，还可对模具底部抽真空0.01～0.02Mpa，保压3～8分钟，直到出气孔有铝液滴出为止；⑦、待铝液冷却到200℃以下成固态铝，利用热胀冷缩的原理，固态铝会脱离模具壁，这时可顺利脱模；⑧、把不规则的外层表面切除，将剩下的规则平面按所需尺寸切割成型；⑨、把切割后的铝板放入水中，使颗粒盐溶解，从而形成泡沫铝，其结构如图1所示。在水洗过程中，可对水加热或者加循环水或者加超声波振动，使颗粒盐快速溶解，并使溶解充分，减少盐分的残留量。
本发明泡沫铝的应用，其泡沫铝1的上面或者上、下两面复合金属板2(如图2、图3所示)，切割成适当大小后，可作为室内外墙板、天花板、地板等的建筑装饰材料、家具板材及轮船、汽车、火车等交通运输工具的结构件和装饰材料。也可单独使用(即不复合金属板)，作为墙壁、铁道、公路、桥梁、隧道等的吸声材料。其所述的金属板2是铝板或者铜板或者不锈钢板或者钢板。
Claims (2)
1.泡沫铝的加工方法，有模具容器，其特征在于模具容器底部制有出气孔，加工步骤是：
①、模具容器中上填料：在模具容器中放入模具容器总体积的50％颗粒盐作为填料；
②、焙烧填料：以每分钟加温5℃的速度加至630℃，保温30分钟后空冷；
③、取出填料进行筛分：根据需要筛选出大小均匀的颗粒盐；
④、重新把填料装模并压实；
⑤、预热模具与模具填料：以700℃的温度预热60分钟；
⑥、浇注铝液后施加渗流压力：铝液浇注温度为700～750℃，对铝液上表面施加渗流压力0.2～0.3MPa，保压3～8分钟，直到出气孔有铝液滴出为止；
⑦、冷却到200℃以下脱模；
⑧、切割；
⑨、水洗填料，水洗填料时对水加热或者加循环水或者加超声波振动。
2.如权利要求1所述的泡沫铝的加工方法，其特征在于泡沫铝(1)的上面或者上、下两面复合金属板(2)，所述的金属板(2)是铝板或者铜板或者钢板。
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Address after: 318050 Golden Road 88, Jinqing Town, Luqiao District, Taizhou, Zhejiang. Patentee after: Zhejiang Mingdao Industrial Co.,Ltd. Address before: 318050 Golden Road 88, Jinqing Town, Luqiao District, Taizhou, Zhejiang. Patentee before: ZHEJIANG JUKE INDUSTRIAL Co.,Ltd. |