CN107855529A - 一种吊椅支架用泡沫钢的制备方法 - Google Patents

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本发明公开一种吊椅支架用泡沫钢的制备方法，包括以下操作步骤：（1）将氯化钡、无水乙醇、1‑癸硫醇、季戊二醇混合均匀后，采用超声处理25‑30min后，制得发泡剂；（2）将不锈钢粉末、钛粉、发泡剂混合均匀后，采用液压机液压成型后，脱模制得胚料；（3）在胚料表面均匀的涂上改性液后，将胚料放入高温炉中，然后以20‑25℃/min的升温速度，将炉温升至1250‑1300℃，保温处理150‑180min后，胚料随炉冷却至室温后，制得烧结制品；（4）将烧结制品清洗后，制得泡沫钢。本发明提供的吊椅支架用泡沫钢的制备方法，操作简单，成本低廉，制得的泡沫钢吊椅支架，质量轻，强度高，易于搬运，并且塑料藤条在其表面的附着力高，不易出现藤条松散的现象。

Description

一种吊椅支架用泡沫钢的制备方法
技术领域
本发明属于吊椅支架制备技术领域，具体涉及一种吊椅支架用泡沫钢的制备方法。
背景技术
泡沫金属是一种结构和功能一体化的材料，具有低密度、高孔隙率、闭孔或开孔的结构特征，其性能表现有能量吸收、吸音、电磁屏蔽、低的热电导率、结构阻尼性能、高比刚度等，是不同结构仪器或装置的可选材料，在汽车、航空航天、建筑、包装、热交换、电池极板等领域有广泛的应用。
近年来，随着人们生活水平的提高，吊椅越来越流行，其是采用金属材料作为支撑，然后在金属材料的表面编织藤条，造型典雅大方、风格独特别致、款式新颖多样、坚固结实耐用，但是其存在着重量较重，搬运不方便的缺陷。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种吊椅支架用泡沫钢的制备方法。
本发明是通过以下技术方案实现的。
一种吊椅支架用泡沫钢的制备方法，包括以下操作步骤：
（1）按重量份计，将31-35份氯化钡、10-16份无水乙醇、7-12份1-癸硫醇、5-8份季戊二醇混合均匀后，采用超声处理25-30min后，制得发泡剂，其中氯化钡的平均粒径大小为8-10μm；
（2）按重量份计，将88-94份不锈钢粉末、1-3份钛粉、17-20份发泡剂混合均匀后，采用液压机液压成型后，脱模制得胚料；
（3）在胚料表面均匀的涂上改性液后，将胚料放入高温炉中，然后以20-25℃/min的升温速度，将炉温升至1250-1300℃，保温处理150-180min后，胚料随炉冷却至室温后，制得烧结制品，其中改性液由以下重量份的组分制成：硅酸钠14-16份、微硅粉1-3份、水20-25份；
（4）将步骤（3）制得的烧结制品采用质量分数为0.3-0.5%盐酸溶液进行清洗后，制得泡沫钢。
具体地，上述步骤（1）中，1-癸硫醇和季戊二醇在使用前，均经过无水硫酸铜脱水处理。
具体地，上述步骤（1）中，超声处理时，超声波的频率为33-35kHz。
具体地，上述步骤（2）中，液压成型的压力为250-300MPa，液压成型的时间为90-100S。
具体地，上述步骤（3）中，改性液采用以下方法制成：将水加热至50℃时，向其中加入硅酸钠和微硅粉，混合搅拌均匀后，制得改性液。
具体地，上述步骤（3）中，改性液的用量为90-100g/m2。
由以上的技术方案可知，本发明的有益效果是：
本发明提供的吊椅支架用泡沫钢的制备方法，操作简单，成本低廉，制得的泡沫钢吊椅支架，质量轻，强度高，易于搬运，并且塑料藤条在其表面的附着力高，不易出现藤条松散的现象。其中，本发明采用平均粒径为8-10μm的氯化钡作为发泡剂，可制得孔隙率为62-65%的泡沫钢，此孔隙率的泡沫钢，具有较高的强度和较轻的质量，适合作为吊椅支架使用；本发明采用无水乙醇、1-癸硫醇、季戊二醇混合醇作为粘结剂，每种醇的沸点不同且相差较大，可有效的避免在烧结的过程中，醇类挥发过快导致的产品出现开裂的现象；本发明提供的改性液，可有效的提升胚料烧结过程中受热的均匀性，同时可降低胚料的热应力，提升制得的泡沫钢的力学稳定性。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据厂家的条件作进一步调整，未说明的实施条件通常为常规实验条件。
实施例1
一种吊椅支架用泡沫钢的制备方法，包括以下操作步骤：
（1）按重量份计，将31份氯化钡、10份无水乙醇、7份1-癸硫醇、5份季戊二醇混合均匀后，采用超声处理25min后，制得发泡剂，其中氯化钡的平均粒径大小为8μm；
（2）按重量份计，将88份不锈钢粉末、1份钛粉、17份发泡剂混合均匀后，采用液压机液压成型后，脱模制得胚料；
（3）在胚料表面均匀的涂上改性液后，将胚料放入高温炉中，然后以20℃/min的升温速度，将炉温升至1250℃，保温处理150min后，胚料随炉冷却至室温后，制得烧结制品，其中改性液由以下重量份的组分制成：硅酸钠14份、微硅粉1份、水20份；
（4）将步骤（3）制得的烧结制品采用质量分数为0.3%盐酸溶液进行清洗后，制得泡沫钢。
具体地，上述步骤（1）中，1-癸硫醇和季戊二醇在使用前，均经过无水硫酸铜脱水处理。
具体地，上述步骤（1）中，超声处理时，超声波的频率为33kHz。
具体地，上述步骤（2）中，液压成型的压力为250MPa，液压成型的时间为90S。
具体地，上述步骤（3）中，改性液采用以下方法制成：将水加热至50℃时，向其中加入硅酸钠和微硅粉，混合搅拌均匀后，制得改性液。
具体地，上述步骤（3）中，改性液的用量为90g/m2。
实施例2
一种吊椅支架用泡沫钢的制备方法，包括以下操作步骤：
（1）按重量份计，将33份氯化钡、14份无水乙醇、10份1-癸硫醇、7份季戊二醇混合均匀后，采用超声处理28min后，制得发泡剂，其中氯化钡的平均粒径大小为9μm；
（2）按重量份计，将90份不锈钢粉末、2份钛粉、18份发泡剂混合均匀后，采用液压机液压成型后，脱模制得胚料；
（3）在胚料表面均匀的涂上改性液后，将胚料放入高温炉中，然后以23℃/min的升温速度，将炉温升至1270℃，保温处理160min后，胚料随炉冷却至室温后，制得烧结制品，其中改性液由以下重量份的组分制成：硅酸钠15份、微硅粉2份、水23份；
（4）将步骤（3）制得的烧结制品采用质量分数为0.4%盐酸溶液进行清洗后，制得泡沫钢。
具体地，上述步骤（1）中，1-癸硫醇和季戊二醇在使用前，均经过无水硫酸铜脱水处理。
具体地，上述步骤（1）中，超声处理时，超声波的频率为34kHz。
具体地，上述步骤（2）中，液压成型的压力为280MPa，液压成型的时间为95S。
具体地，上述步骤（3）中，改性液采用以下方法制成：将水加热至50℃时，向其中加入硅酸钠和微硅粉，混合搅拌均匀后，制得改性液。
具体地，上述步骤（3）中，改性液的用量为95g/m2。
实施例3
一种吊椅支架用泡沫钢的制备方法，包括以下操作步骤：
（1）按重量份计，将35份氯化钡、16份无水乙醇、12份1-癸硫醇、8份季戊二醇混合均匀后，采用超声处理30min后，制得发泡剂，其中氯化钡的平均粒径大小为10μm；
（2）按重量份计，将94份不锈钢粉末、3份钛粉、20份发泡剂混合均匀后，采用液压机液压成型后，脱模制得胚料；
（3）在胚料表面均匀的涂上改性液后，将胚料放入高温炉中，然后以25℃/min的升温速度，将炉温升至1300℃，保温处理180min后，胚料随炉冷却至室温后，制得烧结制品，其中改性液由以下重量份的组分制成：硅酸钠16份、微硅粉3份、水25份；
（4）将步骤（3）制得的烧结制品采用质量分数为0.5%盐酸溶液进行清洗后，制得泡沫钢。
具体地，上述步骤（1）中，1-癸硫醇和季戊二醇在使用前，均经过无水硫酸铜脱水处理。
具体地，上述步骤（1）中，超声处理时，超声波的频率为35kHz。
具体地，上述步骤（2）中，液压成型的压力为300MPa，液压成型的时间为90-100S。
具体地，上述步骤（3）中，改性液采用以下方法制成：将水加热至50℃时，向其中加入硅酸钠和微硅粉，混合搅拌均匀后，制得改性液。
具体地，上述步骤（3）中，改性液的用量为100g/m2。
分别用各实施例的方法制得泡沫钢支架，长、宽、高依次为3cm、3cm、1m，然后测试其力学性能，其中对照组中的支架为市售普通的泡沫钢制成的支架，其中支架的尺寸以及泡沫钢的材质与各实施例中相同，测试结果如表1所示：
表1 泡沫钢支架的力学性能
项目 支架重量，kg 施加80MPa的应力时的应变量，%
实施例1 3.98 23
实施例2 3.88 20
实施例3 3.76 19
对照组 5.84 39
由表1可知，本发明制得的泡沫钢支架，质量较轻，力学性能优异，适合作为吊椅支架使用。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种吊椅支架用泡沫钢的制备方法，其特征在于，包括以下操作步骤：
（1）按重量份计，将31-35份氯化钡、10-16份无水乙醇、7-12份1-癸硫醇、5-8份季戊二醇混合均匀后，采用超声处理25-30min后，制得发泡剂，其中氯化钡的平均粒径大小为8-10μm；
（2）按重量份计，将88-94份不锈钢粉末、1-3份钛粉、17-20份发泡剂混合均匀后，采用液压机液压成型后，脱模制得胚料；
（3）在胚料表面均匀的涂上改性液后，将胚料放入高温炉中，然后以20-25℃/min的升温速度，将炉温升至1250-1300℃，保温处理150-180min后，胚料随炉冷却至室温后，制得烧结制品，其中改性液由以下重量份的组分制成：硅酸钠14-16份、微硅粉1-3份、水20-25份；
（4）将步骤（3）制得的烧结制品采用质量分数为0.3-0.5%盐酸溶液进行清洗后，制得泡沫钢。
2.根据权利要求1所述的一种吊椅支架用泡沫钢的制备方法，其特征在于，上述步骤（1）中，1-癸硫醇和季戊二醇在使用前，均经过无水硫酸铜脱水处理。
3.根据权利要求1所述的一种吊椅支架用泡沫钢的制备方法，其特征在于，上述步骤（1）中，超声处理时，超声波的频率为33-35kHz。
4.根据权利要求1所述的一种吊椅支架用泡沫钢的制备方法，其特征在于，上述步骤（2）中，液压成型的压力为250-300MPa，液压成型的时间为90-100S。
5.根据权利要求1所述的一种吊椅支架用泡沫钢的制备方法，其特征在于，上述步骤（3）中，改性液采用以下方法制成：将水加热至50℃时，向其中加入硅酸钠和微硅粉，混合搅拌均匀后，制得改性液。
6.根据权利要求1所述的一种吊椅支架用泡沫钢的制备方法，其特征在于，上述步骤（3）中，改性液的用量为90-100g/m2。
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