CN101956092A

CN101956092A - 通孔型孔径在0.07-0.3毫米微孔泡沫铝板材及制备方法

Info

Publication number: CN101956092A
Application number: CN 201010500111
Authority: CN
Inventors: 朱旭
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-09-29
Filing date: 2010-09-29
Publication date: 2011-01-26

Abstract

本发明公开了一种通孔型微孔泡沫铝板材及制备方法。该微孔泡沫铝板材的孔径在0.07-0.3毫米之间，空隙率45％-70％，厚度在2毫米以上，容重在0.8-1.5克/CM³之间。其制备方法方法主要包括筛选盐粒、加热、熔化铝合金、将盐粒倒入模具中并初压、倒入铝熔体并加压，然后进行冷却、清水洗出盐等后续工艺，最后生成泡沫铝板材。其主要特征是加热工序中不需要预热而是直接加热，采用旋转式加热装置，边加热边旋转，同时搅拌器搅拌，使盐粒与热空气充分接触。本发明的技术优点在于：孔径在0.07-0.3毫米范围的泡沫铝板材具有优秀的吸声性能，同时强度大大提高。采用了旋转加热的方式，使直径在0.07-0.3毫米的盐粒加热到520-580度之间时不粘结、结块，使渗流得以完成。

Description

通孔型孔径在0.07-0.3毫米微孔泡沫铝板材及制备方法

技术领域

本发明属于材料技术领域，具体涉及一种通孔型孔径在0.07-0.3毫米微孔泡沫铝板材及制备方法。

背景技术

通孔型泡沫铝主要用来做吸声材料，决定泡沫铝吸声性能的最主要的因素是孔径的范围和通孔率。目前，通过加压渗流法生产的泡沫铝的孔径一般在0.3毫米以上，吸声系数比较低。因为孔径大于0.3毫米时，孔径越大，吸声系数越低。申请号为00127500.3的发明专利用该方法只能生产0.3-4.5毫米的通孔型泡沫金属，目前还无法实现生产孔径小于0.3毫米的泡沫铝，主要原因有两方面：一是以高熔点的溶于水的无机盐如K3PO4、BaCL做渗流体，由于其巨毒性导致的水污染或粉尘污染，容易引起环境污染，对生产员工也易造成伤害等因素使得该方法无法大规模生产；另一方面原因是粒子细度不能任意可控、渗流阻力大。鉴于此，通常用海盐NaCL粒子做渗流体，其颗粒直径大于0.3毫米，熔点为845度左右。而铝合金的液相温度最低为520度左右，即要求渗流体的盐温在520度左右。但是颗粒直径小于0.3毫米时，当在普通加热方式下烘箱加热温度达到400度左右时，颗粒变软，颗粒之间会发生粘结、结块，浇注的铝熔体上层遇到低温的盐迅速凝固，无法渗流，导致无法生产。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种生产0.07-0.3范围毫米通孔型孔径的微孔泡沫铝板材的制备方法。本发明的主要思路仍然采用加压渗流工艺，但是通过调整部分工艺方式和参数，就既能防止污染问题，又能避免以海盐NaCL粒子做渗流体时出现的颗粒粘结现象，从而大批量生产出0.07-0.3范围毫米孔径、空隙率45％70％、厚度在2毫米以上、容重在0.8-1.5克/CM3的通孔型泡沫铝板材。

本发明的技术方案涉及的制备方法主要步骤如下：

1：筛选所需要孔径的盐粒；

2：采用旋转式加热装置，同时搅拌器搅拌，使盐粒与热空气充分接触，盐粒不粘结、结块；

3：预热模具，将铝合金加热，保温；

4：将达到温度的一定量的盐粒迅速倒入模具中，初压；

5：根据空隙率倒入定量的铝熔体，加压，保压；

6：取出，冷却，锯板，清水洗出盐得到泡沫铝板材。

与现有技术相比，本发明的技术优点在于：

1：孔径在0.07-0.3毫米范围的泡沫铝板材具有优秀的吸声性能，经过测试，5CM和10CM后空腔均可以得到NRC大于0.8以上的板材，厚度可以在2毫米以上，容重1.0/立方厘米以上，厚度降低的同时强度大大提高，因此可以节省大量工程材料。

2：采用了旋转加热并搅拌加热的方式，使直径在0.07-0.3毫米的盐粒加热到520-580度之间时不粘结、结块，使渗流得以完成。同时省去了预热盐的工艺。因为此种加热方法，盐粒可以与热空气充分接触完成热量交换，将水分挥发而排出，不会使盐粒发生暴裂。生产的成品率高，品质均匀。

附图说明

图1为本发明制备方法的流程框图；

图2为用本发明制备方法制造的微孔泡沫铝板材的微观结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的制备方法的具体实施进行说明：

1：筛选所需要孔径的盐粒(直径0.07-0.3毫米)，如图1第一步；

2：直接加热，采用旋转式加热装置，边加热边旋转，同时搅拌器搅拌，使盐粒与热空气充分接触，交换热量，使盐粒不粘结不结块，盐的温度加热到520-580度之间，如图1第二步；

3：同时预热模具200度以上。将铝合金(各种铝合金)加热到700度以上保温，如图1第三步；

4：将达到温度的一定量的盐粒迅速倒入模具中，初压，10KG/平方厘米左右压平即可；

5：根据需要的空隙率倒入定量的铝熔体，加压，压力在150公斤/平方厘米以上，保压5分钟以上，否则材质不均匀；

6：取出，冷却，锯板，清水洗出盐得到泡沫铝板材，高浓度盐水回收再利用。

一个能生产孔径0.074毫米通孔率62.5％％的泡沫铝的优选的实施例如下：

1：筛选出或制造出200目的NaCL颗粒，直径0.074毫米；

2：取30公斤放入旋转加热器加热，边加热边搅拌，防止盐粒粘结，温度到550度；

3：预热模具，模具为平底，可以是方体，也可以是圆柱体，比如50X50X20CM模具，温度200-400之间，此范围预热温度越高越好；

4：熔化铝合金102(101，104，等均可)温度700度，保温待用，熔化时去除杂质；

5：将加热到550度的盐迅速倒入预热好的模具中，初压压平，压力为7.5公斤/平方厘米，然后迅速倒入18公斤700度的铝熔体，加压，压力为150公斤/平方厘米，保压5分钟取出，可以得到50X50X8CM的铝盐混合体，冷却；

6：根据需要的厚度锯板，比如锯0.2毫米的板，用水清洗，即可得到50X50X2毫米的泡沫铝板材。如果锯8毫米厚，清洗后即得到50X50X8毫米泡沫铝板材，通孔率62.5％，孔径0.074毫米，容重是1.01克/立方厘米，其外观如图2所示。

Claims

1.一种微孔泡沫铝板材，其特征是属于通孔型，孔径在0.07-0.3毫米之间，空隙率45％-70％，厚度在2毫米以上，容重在0.8-1.5克/CM3之间。

2.一种制备权利要求1所述的微孔泡沫铝板材的方法，包括以下步骤：

一、筛选所需要孔径的盐粒；

二、加热；

三、预热模具，熔化铝合金；

四、将达到一定温度的一定量的盐粒迅速倒入模具中，初压；

五、根据需要的空隙率倒入定量的铝熔体，加压，压力在150公斤/平方厘米；

六、取出，冷却，锯板，清水洗出盐得到泡沫铝板材，高浓度盐水回收再利用；

其特征是：

在第一步骤中，盐粒直径为0.07-0.3毫米；

在第二步骤中，不需要预热，直接加热，采用旋转式加热装置，边加热边旋转，同时搅拌器搅拌，使盐粒与热空气充分接触，交换热量，使盐粒不粘结不结块，盐的温度加热到520-580度之间；

在第三步骤中，预热模具到200-400度，熔化铝合金，700度左右保温；

在第四步骤中，将加热到520-580度之间的盐颗粒迅速倒入模具中，以小于10公斤/平方厘米的压力进行初压压平；

在第五步骤中，增加保压工艺5-8分钟。

3.根据权利要求2所述的微孔泡沫铝板材的制备方法，其特征是在所述第三步骤中的铝合金可以是各种牌号的铝合金。