CN111960853A - 一种用于变电站的吸声降噪多孔陶瓷 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于变电站的吸声降噪多孔陶瓷,属于功能陶瓷材料技术领域,其制备包括如下步骤:S1:将粘接剂A、钠长石和商用氧化铝混合,得到混合粉末a;S2:在混合粉末a中加入去离子水混合,向浆料中加入分散剂和胶凝剂B,250转/min球磨3~5h,得到浆料b;S3:将浆料b置于球磨罐中,球磨6~12h,然后在浆料B中,加入发泡剂C,球磨20~30min,得到发泡浆料,将发泡浆料置于80℃水浴中加热8~12min后,浇注到模具中;S4:浇注在模具中的浆料室温干燥4~6h后脱模,然后在70℃的烘箱中干燥5~8h,获得生胚;S5:将生胚放入马弗炉中,以3℃/min的速度升温到200℃,保温30~40min,然后以3~4℃/min的速度升温到1350~1450℃,保温2~4min后,随炉冷却至室温,获得孔隙率为65%~75%、孔径为150~350um的多孔吸声陶瓷。
Description
【技术领域】
本发明涉及功能陶瓷材料技术领域,具体涉及一种用于变电站的吸声降噪多孔陶瓷。
【背景技术】
噪声污染已成为当代世界性的问题,同水污染和大气污染一起被列为全球3大污染,一方面严重危害人的听觉系统,使人易感疲倦、耳聋,另一方面还会加速建筑物、机械结构的老化,影响设备及仪表的精度和使用寿命。随着工业、交通运输业的迅速发展,噪声污染日益严重,尤其是在人口密集、经济发达的大中城市,特别在高速公路、铁路两旁周边区域,成为环境治理过程中备受关注的热点问题。调查发现,生活在高速公路旁的居民,心肌梗塞率增加了30%左右。
变电站是输变电工程中的重要组成部分之一,在电网正常运行中起着重大作用,在城市建设日新月异的今天,城市高层建筑越来越多,变电站与居民区也日益靠近,变电站里的变压器、电抗器等,都不同程度的发出较强的噪声,这些噪声影响着市民的日常生活。噪声对居民的伤害是全身性的,尤其对人体的神经及听力系统。这些影响的早期影响是轻微性的改变,但是如果长期接触剧烈的噪声,将会引发病理性疾病。此外,办公作业场所中的噪声还会干扰人们的沟通,降低工作效率,或者引起不必要的事故。《中华人民共和国环境保护法》要求电网企业向着对环保问题零容忍的目标迈进。
目前对噪声的防治措施之一是采用声源和过程控制材料———吸声材料,大多数材料都有一定的吸声能力,一般把平均吸声系数大于0.2的材料称为吸声材料,平均吸声系数大于0.56的材料称为高效吸声材料,吸声材料一般具有轻质、疏松、多孔结构等特点,对于传统多孔吸声材料而言,其优点是高频吸声系数大、密度小,缺点在于低频吸声性能差。目前,多孔吸声材料由于取材范围广、加工制造工艺相对简单而得到广泛应用,特别一些新型多孔材料的低频吸声性能得到很大的提高,使得多孔吸声材料目前已成为应用最广泛的吸声材料。
吸声材料种类繁多,包括有机吸声材料和无机吸声材料等,有机吸声材料主要有泡沫塑料、脲醛泡沫塑料、工业毛毡等。但是这些吸声材料不防火,不耐高温,强度也低,在火灾等情况下,很容易被毁掉;无机吸声材料有泡沫玻璃、玻璃棉、矿渣棉、沥青矿渣棉等。要么耐火度低,要么有毒,要么吸声降噪的频率范围不能满足变电站噪音的范围,因此发展新型的,耐高温,防火,且具有一定强度的无机吸声材料,对于变电站的噪音污染具有重要意义。
为此,为解决变电站的吸音降噪问题,急需开发新型陶瓷多孔材料,使得耐火度能达到一千度以上,具有良好强度,且具有特定孔径的孔,以便能较好吸收变电站的噪音,起到吸音降噪的目的。另外,所研发的多孔吸声陶瓷还需满足变电站的特殊要求。比如,常规的多孔吸声材料,在低频下的吸声系数较差,而变电站的本体噪声频率主要集中在100~150HZ,因此要满足变电站的吸声多孔材料,需要在低频下也要具有良好的吸声系数。
就工业化生产而言,开发和生产多孔吸声陶瓷的方法多种多样,如模板发泡法、冷冻干燥或超临界干燥技术等,但模板发泡法制备多孔吸声陶瓷,存在烧结过程中的有机物大量排放,污染环境的问题;利用冷冻干燥或超临界干燥技术,可以获得性能卓越的多孔吸声陶瓷材料,但是成本太高,且不能制备大尺寸的多孔材料。因此低成本、高环保的生产工艺才是大规模生产的关键,而凝胶注模方法结合发泡法制备多孔吸声陶瓷,因成本低、工艺稳定而具有良好的前景。
在申请号为CN201910836102.X的发明专利文件中公开了多孔氧化铝陶瓷及其制备方法,采用氧化铝为原料,异丁烯和顺丁烯二酸酐的共聚物为胶凝剂,聚丙烯酸铵或四甲基氢氧化铵为分散剂,通过发泡,注模,干燥,烧结,获得了孔隙率较好的多孔氧化铝。但是胶凝剂异丁烯和顺丁烯二酸酐的共聚物,且聚丙烯酸铵或四甲基氢氧化铵,都有一定毒性,不适合大规模推广;在中国文献《多孔吸声陶瓷吸声材料的制备与性能研究》一文中,采用了植物胶为凝胶,具有环保功效,但是采用了博罗石粒,番禺黑泥,梅州石粉等价格昂贵的原料,不适合大规模应用;在申请号为CN201110370562.1的发明专利中公开了一种具有吸音和植物栽培功能的陶瓷材料及其制备方法,制备了吸音陶瓷材料,具有一定耐火度和吸音系数,但是原料中大量使用有机甚至有毒添加剂,在材料制备过程中,不仅会造成空气污染,且所制得多孔吸声陶瓷抗压强度低,低频区的吸音系数低,不能满足变电站吸音要求;在申请号为CN201910774304.6的发明专利中公开了具有多种吸声结构的低成本生态陶瓷材料及其制备方法,采用矿物为原料,开发了一种成本较低的多孔吸声陶瓷吸声材料,但该吸声材料在低频区域,其吸声效果并不理想,其实施例1,2,3得到的样品,在125Hz处的吸声系数最高只有0.13,100-150Hz范围内的平均吸声系数,也不足0.12,并不适用于变电站中,并有效的阻隔低频波段的噪音。
【发明内容】
本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中的不足,设计一种防火、抗折的用于变电站的吸声降噪多孔陶瓷。
为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:
一种用于变电站的吸声降噪多孔陶瓷,其制备包括如下步骤:
S1:原料混合:将粘接剂A、钠长石和商用氧化铝混合,得到混合粉末a;
S2:浆料制备:在混合粉末a中加入去离子水后混合,得到固含量为55~60%的浆料,向浆料中加入分散剂和胶凝剂B,并在250转/min的转速下球磨3~5h,得到浆料b;
S3:发泡注模:将浆料b置于球磨罐中,球磨6~12h,然后在浆料B中,加入发泡剂C,继续球磨20~30min,得到发泡浆料,将发泡浆料置于80℃水浴中加热8~12min后,浇注到模具中;
S4:干燥过程:浇注在模具中的浆料室温干燥4~6h后脱模,然后在70℃的烘箱中干燥5~8h,获得生胚;
S5:烧结过程:将生胚放入马弗炉中,以3℃/min的速度升温到200℃,保温30~40min,然后以3~4℃/min的速度升温到1350~1450℃,保温2~4min后,随炉冷却至室温,获得孔隙率为65%~75%、孔径为150~350um的多孔吸声陶瓷。
作为优选,在步骤S1中,按照重量比,粘接A:钠长石:氧化铝=(1~2):2:3。
作为优选,步骤S1中所用的粘接剂为天然矿物高岭土、黏土和云母粉的混合物。
作为优选,按照重量比,高岭土:黏土:云母粉=0.5:(0.2~0.3):(0.2~0.3)。
作为优选,步骤S2中,按照重量比,粉末a:去离子水=(0.5~0.6):(0.4~0.5)。
作为优选,步骤S2中,所述分散剂为六偏磷酸钠,按照重量比,六偏磷酸钠:去离子水=0.4~0.6%:1。
作为优选,步骤S2中的胶凝剂B为魔芋粉与K型卡拉胶的混合物。
作为优选,按照重量比,魔芋粉:去离子水=0.2~0.3%:1,K型卡拉胶:去离子水=0.4~0.8%:1。
作为优选,步骤S3中的发泡剂C为十二烷基硫酸钠或十二烷基磺酸钠。
作为优选,按照重量比,发泡剂C:去离子水=0.5~0.7%:1。
采用本方案的有益效果:
1、根据材料的吸声的原理,孔径、孔隙率与吸声系数具有直接联系,材料的特性阻抗与介质(空气)特性阻抗的比可表达为:γ=ρc/ρ0c0。式中,ρ为多孔材料的有效密度,c为气流在多孔材料内部的流动速率,ρ0是空气密度,c0空气中的声速,为了使更多声波能透入多孔材料内,必须使γ接近1,为此可适当增加多孔材料的连通孔隙率,降低材料有效密度,但是密度的降低,会导致材料的折弯系数,以及抗压强度下降。在本发明中的多孔吸声陶瓷材料用于变电站中时,需要同时保证材料的吸附性能和抗折性能,因此,在保持一定的抗压强度下,多孔吸声材料想要提高吸声性能需同时满足两个条件:一、使尽可能多的声波透入材料内部,从而使材料的阻抗与介质(空气)的特性阻抗接近,使声波能充分透入材料;二、使声波在材料中更多地被吸收。这就需要材料在保持一定孔隙率的前提下降低孔隙半径,以提高材料比表面积,使声波传播路径变得更弯曲,增加内部结构对声能的吸收。此外,改变材料孔隙率和孔隙半径可以调整材料流阻,从而调节材料的吸声性能。变电站的本体噪声频率主要集中在100~150HZ,通过研究发现,将吸音材料的孔径大小控制在150~350um内,才能对频率为100~150HZ的低频噪音具有良好的吸声效果,否则吸声无效,而孔径大小是由分散剂、发泡剂、固含量、热处理温度等多个因素与反应物原料共同协同作用决定的,因此在本发明中通过选择高岭土、黏土、云母粉混合物作为粘接剂A、魔芋粉和K型卡拉胶组成的胶凝剂B、钠长石、商用氧化铝作为原料反应物,并选用六偏磷酸钠作为分散剂、十二烷基硫酸钠或十二烷基磺酸钠作为发泡造孔剂,与原料反应物协同作用,调整各个原料反应物的用量、比例及固含量,并通过控制反应温度和反应时间等反应条件,使得制备的多孔吸声陶瓷材料满足材料强度的基础上,调节多孔材料的孔隙率和孔径,以便制备的材料在变电站中使用时具有良好的吸声降噪效果,通过实施例1~6的样品性能测试结果可以看出,通过本发明方法制备的多孔吸声陶瓷材料耐火温度高于1350℃,孔隙率均高到65%以上,且孔径大小主要集中在150-350μm,通过研究发现,此孔径范围对100~150HZ的低频率噪音的具有良好的吸声效果,当多孔吸声陶瓷的厚度到达30mm及以上时,针对变电站的噪音频率集中在100~150HZ的低频噪音的吸声系数均可达到0.3以上,对0-5000Hz范围内降噪系数均达到0.8以上,且材料耐折强度均在40MPa以上,综上所述,通过本发明方法制备的多孔吸声陶瓷各方面性能能够满足变电站防火、抗折特殊使用要求,并具有良好的吸音降噪效果。
2、使用本发明中制备多孔吸声陶瓷的方法低成本、更经济、操作简单、适合大范围推广使用,使用的原料大部分为天然矿物质,如采用的粘接剂中,高岭土,黏土,云母都是价格低廉的天然矿物质,采用的钠长石,也是天然矿物,只有氧化铝粉末为工业原料,但价格低廉,同时与传统的陶瓷制备技术相比,不涉及模压机、冷等静压机等,液无需昂贵的模具,无需环保设备等。
3、本发明制备多孔吸声陶瓷的方法,使用水做为溶剂,相较于传统方法中使用有机溶剂,水作为溶剂,在干燥过程中,不会挥发有机物质,避免对环境影响和人体伤害,同时采用了食品级的K型卡拉胶、魔芋粉、六偏磷酸钠等作为添加剂,且其含量总和只有总体重量的1%左右,因此几乎无碳排放,无有毒气体排放,绿色环保。
4、本发明提供的制备方法,不仅可以制备适合变电站使用的吸声降噪多孔吸声陶瓷,还可以通过调节固含量,以及粘接剂含量,来调整孔径的分布,从而满足其他特殊场合的耐高温、吸声降噪的使用需求,适用范围广,实用性强。
发明的这些特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细的揭露。
【附图说明】
下面结合附图对发明做进一步的说明:
图1为本发明实施例一中样品102实物图的正面视图。
图2为本发明实施例一中样品102实物图的侧面视图。
图3为本发明实施例一中样品102的扫描电镜图。
图4为本发明实施例一中样品102的能谱分析图及分析结果。
图5为本发明实施例一中制备的不同厚度样品的厚度—吸音系数关系图。
图6为本发明实施例一中制备的不同厚度样品的厚度—抗折强度关系图。
【具体实施方式】
下面结合本发明实施例的附图对本发明实施例的技术方案进行解释和说明,但下述实施例仅为本发明的优选实施例,并非全部。基于实施方式中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例,都属于本发明的保护范围。
实施例1
一种用于变电站的吸声降噪多孔陶瓷,其制备包括如下步骤:
S1:原料混合:将5g高岭土、3g黏土、2g云母粉混合,得到粘结剂A,然后再将粘结剂、10g钠长石和15g商用氧化铝混合,得到总量为35g的混合粉末a;
S2:浆料制备:在混合粉末a中加入28g去离子水后混合,得到固含量为55.56%的浆料,向浆料中加入0.14g分散剂六偏磷酸钠和胶凝剂B,本实施例中胶凝剂B包括0.056g魔芋粉和0.196gK型卡拉胶,并在250转/min的转速下球磨4h,得到浆料b;
S3:发泡注模:将浆料b置于球磨罐中,球磨8h,然后在浆料B中,加入014g发泡剂C十二烷基硫酸钠,继续球磨25min,得到发泡浆料,将发泡浆料置于80℃水浴中加热10min后,浇注到模具中;
S4:干燥过程:浇注在模具中的浆料室温干燥5h后脱模,然后在70℃的烘箱中干燥6h,获得生胚;
S5:烧结过程:将生胚放入马弗炉中,以3℃/min的速度升温到200℃,保温30min,然后以4℃/min的速度升温到1350℃,保温4min后,随炉冷却至室温,获得孔隙率为70%多孔吸声陶瓷。
并分别制备成厚度为20mm样品101、厚度为30mm的样品102和厚度为40mm的样品103。
图1和图2给出了样品102实物图,从图1中可以看出,样品102的上表面具有些许大孔,但从图2中可以看到细小的均匀分布的微孔;通过图3的扫描电镜图可以看出,样品102中微孔分布均匀,孔径大都在150~350um;通过图4可以看出,样品102中的主要元素为Al,Si,O元素,这是因为原材料采用了高岭土、钠长石和氧化铝的缘故。
对上述不同厚度的样品101、样品102和样品103的吸声系数进行测试,测试结果如图5所示,从图中可以看出,厚度为20mm的样品101,在100-150Hz频段,吸声系数只有0.2左右,但厚度为30mm的样品102和厚度为40mm的样品103,在100-150Hz频段,其吸声系数均达到0.3以上,且在0-5000Hz范围内,降噪系数达到了0.85以上。对上述不同厚度的样品101、样品102和样品103的抗折强度进行测试,测试结果如图6所示,从图中可以看出,厚度为20mm的样品101的抗折强度为25MPa左右,但厚度为30mm的样品102和厚度为40mm的样品103的抗折强度达到40MPa以上,具有良好的抗折强度,综上所述,多孔吸声陶瓷材料厚度越大,抗折强度越好,吸声系数越高,30mm~40mm厚度已经能够满足变电站吸声墙材料性能需求,因此从材料性能及材料成本等各方面综合考虑,多孔吸声陶瓷材料的厚度优选30mm~40mm。
实施例2
一种用于变电站的吸声降噪多孔陶瓷,其制备包括如下步骤:
S1:原料混合:将5g高岭土、3g黏土、3g云母粉混合,得到粘结剂A,然后再将粘结剂、11g钠长石和16.5g商用氧化铝混合,得到总量为38.5g的混合粉末a;
S2:浆料制备:在混合粉末a中加入28g去离子水后混合,得到固含量为57.89%的浆料,向浆料中加入0.14g分散剂六偏磷酸钠和胶凝剂B,本实施例中胶凝剂B包括0.056g魔芋粉和0.196g K型卡拉胶,并在250转/min的转速下球磨5h,得到浆料b;
S3:发泡注模:将浆料b置于球磨罐中,球磨8h,然后在浆料B中,加入0.14g发泡剂C十二烷基硫酸钠,继续球磨20min,得到发泡浆料,将发泡浆料置于80℃水浴中加热10min后,浇注到模具中;
S4:干燥过程:浇注在模具中的浆料室温干燥5h后脱模,然后在70℃的烘箱中干燥6h,获得生胚;
S5:烧结过程:将生胚放入马弗炉中,以3℃/min的速度升温到200℃,保温30min,然后以4℃/min的速度升温到1350℃,保温4min后,随炉冷却至室温,获得孔隙率为68%、厚度为30mm的多孔吸声陶瓷,并将其加工成厚度为30mm、直径为99mm的样品2。
实施例3
一种用于变电站的吸声降噪多孔陶瓷,其制备包括如下步骤:
S1:原料混合:将5g高岭土、2g黏土、3g云母粉混合,得到粘结剂A,然后再将粘结剂、20g钠长石和30g商用氧化铝混合,得到总量为60g的混合粉末a;
S2:浆料制备:在混合粉末a中加入48g去离子水后混合,得到固含量为55.56%的浆料,向浆料中加入0.24g分散剂六偏磷酸钠和胶凝剂B,本实施例中胶凝剂B包括0.144g魔芋粉和0.384g K型卡拉胶,并在250转/min的转速下球磨3.5h,得到浆料b;
S3:发泡注模:将浆料b置于球磨罐中,球磨12h,然后在浆料B中,加入0.288g发泡剂C十二烷基硫酸钠,继续球磨30min,得到发泡浆料,将发泡浆料置于80℃水浴中加热10min后,浇注到模具中;
S4:干燥过程:浇注在模具中的浆料室温干燥5h后脱模,然后在70℃的烘箱中干燥4h,获得生胚;
S5:烧结过程:将生胚放入马弗炉中,以3℃/min的速度升温到200℃,保温30min,然后以4℃/min的速度升温到1450℃,保温2min后,随炉冷却至室温,获得孔隙率为71%、厚度为30mm的多孔吸声陶瓷,并将其加工成厚度为30mm、直径为99mm的样品3。
实施例4
一种用于变电站的吸声降噪多孔陶瓷,其制备包括如下步骤:
S1:原料混合:将5g高岭土、2g黏土、2g云母粉混合,得到粘结剂A,然后再将粘结剂、18g钠长石和27g商用氧化铝混合,得到总量为54g的混合粉末a;
S2:浆料制备:在混合粉末a中加入40g去离子水后混合,得到固含量为57.45%的浆料,向浆料中加入0.2g分散剂六偏磷酸钠和胶凝剂B,本实施例中胶凝剂B包括0.12g魔芋粉和0.16gK型卡拉胶,并在250转/min的转速下球磨3h,得到浆料b;
S3:发泡注模:将浆料b置于球磨罐中,球磨6h,然后在浆料B中,加入0.28g发泡剂C十二烷基硫酸钠,继续球磨20min,得到发泡浆料,将发泡浆料置于80℃水浴中加热10min后,浇注到模具中;
S4:干燥过程:浇注在模具中的浆料室温干燥6h后脱模,然后在70℃的烘箱中干燥6h,获得生胚;
S5:烧结过程:将生胚放入马弗炉中,以3℃/min的速度升温到200℃,保温30min,然后以4℃/min的速度升温到1400℃,保温3min后,随炉冷却至室温,获得孔隙率为70%、厚度为30mm的多孔吸声陶瓷,并将其加工成厚度为30mm、直径为99mm的样品4。
实施例5
一种用于变电站的吸声降噪多孔陶瓷,其制备包括如下步骤:
S1:原料混合:将5g高岭土、2.5g黏土、2.5g云母粉混合,得到粘结剂A,然后再将粘结剂、40g钠长石和60g商用氧化铝混合,得到总量为110g的混合粉末a;
S2:浆料制备:在混合粉末a中加入91.67g去离子水后混合,得到固含量为54.54%的浆料,向浆料中加入0.37g分散剂六偏磷酸钠和胶凝剂B,本实施例中胶凝剂B包括0.68g魔芋粉和0.46g K型卡拉胶,并在250转/min的转速下球磨4.5h,得到浆料b;
S3:发泡注模:将浆料b置于球磨罐中,球磨10h,然后在浆料B中,加入0.59g发泡剂C十二烷基磺酸钠,继续球磨25min,得到发泡浆料,将发泡浆料置于80℃水浴中加热12min后,浇注到模具中;
S4:干燥过程:浇注在模具中的浆料室温干燥6h后脱模,然后在70℃的烘箱中干燥5h,获得生胚;
S5:烧结过程:将生胚放入马弗炉中,以3℃/min的速度升温到200℃,保温35min,然后以3℃/min的速度升温到1380℃,保温2.5min后,随炉冷却至室温,获得孔隙率为65%的多孔吸声陶瓷,并将其加工成厚度为30mm、直径为99mm的样品5。
实施例6
一种用于变电站的吸声降噪多孔陶瓷,其制备包括如下步骤:
S1:原料混合:将5g高岭土、2.5g黏土、2.5g云母粉混合,得到粘结剂A,然后再将粘结剂、40g钠长石和60g商用氧化铝混合,得到总量为110g的混合粉末a;
S2:浆料制备:在混合粉末a中加入82.5g去离子水后混合,得到固含量为57.14%的浆料,向浆料中加入0.495g分散剂六偏磷酸钠和胶凝剂B,本实施例中胶凝剂B包括0.21g魔芋粉和0.50g K型卡拉胶,并在250转/min的转速下球磨3.8h,得到浆料b;
S3:发泡注模:将浆料b置于球磨罐中,球磨9h,然后在浆料B中,加入0.45g发泡剂C十二烷基磺酸钠,继续球磨30min,得到发泡浆料,将发泡浆料置于80℃水浴中加热8min后,浇注到模具中;
S4:干燥过程:浇注在模具中的浆料室温干燥4h后脱模,然后在70℃的烘箱中干燥8h,获得生胚;
S5:烧结过程:将生胚放入马弗炉中,以3℃/min的速度升温到200℃,保温40min,然后以3℃/min的速度升温到1425℃,保温3.5min后,随炉冷却至室温,获得孔隙率为75%、厚度为30mm的多孔吸声陶瓷,并将其加工成厚度为30mm、直径为99mm的样品6。
对样品102、样品2~样品6的多孔吸声陶瓷材料进行性能测试,测试结果如下表一所示。
表一:
从表一中可以看出,通过本发明方法制备的多孔吸声陶瓷材料耐火温度高于1350℃,孔隙率均高到65%以上,且孔径大小主要集中在150-350μm,此孔径范围对100~150HZ的低频率噪音的具有良好的吸声效果,当多孔吸声陶瓷的厚度到达30mm及以上时,对频率在100~150HZ的噪音的吸声系数均可达到0.3以上,对0-5000Hz范围内降噪系数均达到0.8以上,且材料耐折强度均在40MPa以上,综上所述,通过本发明中方法制备的多孔吸声陶瓷各方面性能能够满足变电站特殊使用要求,且具有良好的吸音降噪效果。
以上所述,仅为发明的具体实施方式,但发明的保护范围并不局限于此,熟悉该本领域的技术人员应该明白发明包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。
Claims (10)
1.一种用于变电站的吸声降噪多孔陶瓷,其特征在于,其制备包括如下步骤:
S1:原料混合:将粘接剂A、钠长石和商用氧化铝混合,得到混合粉末a;
S2:浆料制备:在混合粉末a中加入去离子水后混合,得到固含量为55~60%的浆料,向浆料中加入分散剂和胶凝剂B,并在250转/min的转速下球磨3~5h,得到浆料b;
S3:发泡注模:将浆料b置于球磨罐中,球磨6~12h,然后在浆料B中,加入发泡剂C,继续球磨20~30min,得到发泡浆料,将发泡浆料置于80℃水浴中加热8~12min后,浇注到模具中;
S4:干燥过程:浇注在模具中的浆料室温干燥4~6h后脱模,然后在70℃的烘箱中干燥5~8h,获得生胚;
S5:烧结过程:将生胚放入马弗炉中,以3℃/min的速度升温到200℃,保温30~40min,然后以3~4℃/min的速度升温到1350~1450℃,保温2~4min后,随炉冷却至室温,获得孔隙率为65%~75%、孔径为150~350um的多孔吸声陶瓷。
2.根据权利要求1所述的用于变电站的吸声降噪多孔陶瓷,其特征在于,在步骤S1中,按照重量比,粘接A:钠长石:氧化铝=(1~2):2:3。
3.根据权利要求1或2所述的用于变电站的吸声降噪多孔陶瓷,其特征在于,步骤S1中所用的粘接剂为天然矿物高岭土、黏土和云母粉的混合物。
4.根据权利要求3所述的用于变电站的吸声降噪多孔陶瓷,其特征在于,按照重量比,高岭土:黏土:云母粉=0.5:(0.2~0.3):(0.2~0.3)。
5.根据权利要求1所述的用于变电站的吸声降噪多孔陶瓷,其特征在于,步骤S2中,按照重量比,粉末a:去离子水=(0.5~0.6):(0.4~0.5)。
6.根据权利要求1所述的用于变电站的吸声降噪多孔陶瓷,其特征在于,步骤S2中,所述分散剂为六偏磷酸钠,按照重量比,六偏磷酸钠:去离子水=0.4~0.6%:1。
7.根据权利要求1所述的用于变电站的吸声降噪多孔陶瓷,其特征在于,步骤S2中的胶凝剂B为魔芋粉与K型卡拉胶的混合物。
8.根据权利要求7所述的用于变电站的吸声降噪多孔陶瓷,其特征在于,按照重量比,魔芋粉:去离子水=0.2~0.3%:1,K型卡拉胶:去离子水=0.4~0.8%:1。
9.根据权利要求1所述的用于变电站的吸声降噪多孔陶瓷,其特征在于,步骤S3中的发泡剂C为十二烷基硫酸钠或十二烷基磺酸钠。
10.根据权利要求1或9所述的用于变电站的吸声降噪多孔陶瓷,其特征在于,按照重量比,发泡剂C:去离子水=0.5~0.7%:1。
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