CN114263422B - 一种一体成型防爆门泄爆夹层的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种一体成型防爆门泄爆夹层的制备方法，包括如下步骤：切割金属板；在模具内壁以及模具内底均匀涂抹耐火黏土泥浆，烘干模具内涂抹的耐火黏土泥浆，在模具底部叠放金属板；在金属板顶部铺设黄铜丝网；将盐类化合物均匀的平铺在黄铜丝网上；在盐类化合物的顶部叠金属板；检测到顶部金属板保持水平后将模具加盖密封；将模具内真空度抽至10‑2Pa以上；水平转移模具至高温炉内；通过顶部真空阀向模具内充入氩气；将成型板材浸入水池中，烘干成型板材，得到一体成型防爆门泄爆夹层。本发明的一体成型防爆门泄爆夹层的制备方法，工艺简单，所制成的泄爆夹层的防冲击性能优异，耐压强度高，质量轻，且具有一定的防火与隔音的作用。
Description
技术领域
本发明涉及一种一体成型防爆门泄爆夹层的制备方法，属于人防工程安全领域。
背景技术
防爆门是具有抵抗一定条件下的爆炸冲击、能够耗散爆炸产生的冲击波压力、吸收破片冲击动能，阻止穿透，有效阻止爆炸危害延续免受爆炸波影响的一种抗爆防护设备。防爆门广泛应用于指挥室、人防工程、炸药库、易燃品仓库、车间、矿井等场所。特别是在人防工程中使用的防爆门，可以有效抗击和阻止爆炸所产生的冲击波，保护人们的生命财产安全。
传统的防爆门门板通常为钢筋混凝土结构或者钢制结构，这种结构具有坚固耐用的优点，但也存在笨重、使用不方便等问题。为了改善此缺点，目前一些新型防爆门采用多孔材料作为泄爆夹层。实用新型CN204511224U公开了一种采用发泡铝为填充物的防火防爆门，解决以岩棉为填充物的门使用寿命短，吸收能量低的问题。该防爆门门体包括由龙骨连接的内、外两块防爆钢板，两块防爆钢板之间设置有填充物发泡铝层。实用新型CN209469308U公开了一种新型防爆门，该防爆门包括内门板、外门板、设置在内门板和外门板之间的缓冲层和联动机构，缓冲层采用高强度泡沫铝材料，缓冲层的厚度20～50mm、孔径2～5mm、密度大于 0.6g/cm3、抗压强度大于40MPa。以上两种防爆门均采用发泡铝或泡沫铝作为缓冲层，这类缓冲层具有独特的吸能特性，提升了防爆门抵御爆轰冲击波的能力，同时还减轻防爆门重量并提升了防爆门的防火性能。然而此类缓冲层的安装方法仅将发泡铝置于内外门板之间，此种安装方法使得缓冲层与门板间存在较大缝隙，削弱了防爆门的耐冲击能力。因此需要开发出一种一体成型的泄爆夹层，满足防爆门缓冲作用的同时，又避免了较大缝隙的存在。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种一体成型防爆门泄爆夹层的制备方法，所制作的泄爆夹层的防冲击性能优异，耐压强度高，质量轻。
为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：一种一体成型防爆门泄爆夹层的制备方法，包括如下步骤：
步骤S01：切割厚度为5～10mm的金属板；
步骤S02：在模具内壁以及模具内底均匀涂抹耐火黏土泥浆，耐火黏土泥浆的涂抹厚度为2～4mm；
步骤S03：烘干模具内涂抹的耐火黏土泥浆，在模具内部形成一定厚度的黏土内衬；
步骤S04：在模具底部叠放切割好的金属板；
步骤S05：在金属板顶部铺设一层长宽与金属板相同的100目黄铜丝网；
步骤S06：将盐类化合物均匀的平铺在黄铜丝网上；
步骤S07：在盐类化合物的顶部叠放切割好的金属板5～20块；将5～20块切割好的金属板按照镁、铝、铜的循环顺序水平叠放于盐类化合物的顶部；
步骤S08：使用灵敏度为0.1mm/m的水平测量仪检测顶部金属板的水平度，检测到顶部金属板保持水平后将模具加盖密封；
步骤S09：打开模具顶部的真空阀，将模具内真空度抽至10-2Pa以上，随后关闭真空阀；
步骤S10：水平转移模具至高温炉内，将高温炉温度升至700～1500℃，温度到达指定温度后开始计时，保温1～2h；
步骤S11：向模具内充入氩气，继续保温2～6h后关闭高温炉，使高温炉温度自然降至室温；
步骤S12：打开模具，取出模具内部成型板材，将成型板材浸入温度为60～80℃的水池中，当板材中的盐类化合物完全溶解后取出板材，烘干取出的板材，得到一体成型防爆门泄爆夹层，该泄爆夹层包括泄爆夹层外板、泄爆夹层多孔吸能金属芯和泄爆夹层内板。
前述的这种一体成型防爆门泄爆夹层的制备方法，所述盐类化合物的粒径在0.5～3mm之间，盐类化合物平铺的厚度为10～15cm。
前述的这种一体成型防爆门泄爆夹层的制备方法，所述金属板为铝板、铜板、镁板中的一种或几种。
前述的这种一体成型防爆门泄爆夹层的制备方法，所述盐类化合物为氯化钙、氯化钡、氯化钠或者碳酸钠。
前述的这种一体成型防爆门泄爆夹层的制备方法，所述步骤S04中叠放在模具底部的金属板为2～6块；2～6块金属板按照铜、铝、镁的循环顺序叠放于模具底部。
与现有技术相比，本发明的一体成型防爆门泄爆夹层的制备方法，工艺简单，所制成的泄爆夹层的防冲击性能优异，耐压强度高，质量轻，且具有一定的防火与隔音的作用，满足了轻质防爆门的基本需求；本发明通过在模具内涂抹耐火黏土泥浆，采用耐火黏土作为模具的内衬，避免了加热过程中原料对模具的腐蚀作用，延长了模具的使用寿命。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限制。在附图中：
图1为一体成型防爆门泄爆夹层制备过程示意图；
图2为一体成型防爆门泄爆夹层结构示意图；
附图标记：1-高温炉，2-真空阀，3-模具，4-金属板，5-盐类化合物，6-外板，7-多孔吸能金属芯，8-内板。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1
将耐火黏土泥浆均匀的涂抹在模具3内壁以及模具3内底，耐火黏土泥浆的涂抹厚度为 4mm，随后将耐火黏土泥浆烘干，在模具3内部形成一定厚度的黏土内衬；
将2块5mm厚的铝板与1块10mm后的镁板按照铝、镁的循环顺序叠放于模具3底部，随后在顶部铺设一层长宽与金属板相同的100目黄铜丝网，然后再将平均粒径为1mm的氯化钠颗粒均匀的平铺在铝板上，铺设厚度为10cm，随后再将5块10mm厚的铝板与5块10mm厚的镁板按照镁、铝的循环顺序水平叠放于氯化钠的顶部，使用灵敏度为0.1mm/m的水平测量仪检测顶部金属板水平度，检测到顶部金属板保持水平后将模具3加盖密封，通过模具3顶部的真空阀2及穿过高温炉1和模具3的管路将模具3内真空度抽至10-2Pa以上，随后关闭真空阀2；
将模具3水平转移至高温炉1内，随后将高温炉1温度升至700℃，待高温炉1内温度到达指定温度后开始计时，保温70min后通过模具3顶部的真空阀2向模具3内充入氩气，继续保温3h后关闭高温炉1，使高温炉1温度自然降至室温；打开模具3，取出模具3内部的成型板材，将该成型板材浸入温度为60℃的水池中，当成型板材中的氯化钠完全溶解后取出板材，烘干板材，得到一体成型防爆门泄爆夹层。
所得一体成型防爆门泄爆夹层包括有外板6、内板8和多孔吸能金属芯7，其中外板6的厚度为35mm，内板8的厚度为19mm，多孔吸能金属芯7的厚度为95mm，所得一体成型防爆门泄爆夹层的抗压强度为5MPa。
实施例2
将耐火黏土泥浆均匀的涂抹在模具3内壁以及模具3内底，涂抹厚度为4mm，随后将耐火黏土泥浆烘干，在模具3内部形成一定厚度的黏土内衬；
将2块5mm厚的铜板、2块5mm厚的铝板与2块5mm厚的镁板按照铜、铝、镁的循环顺序叠放于模具3底部，随后在顶部铺设一层长宽与金属板相同的100目黄铜丝网，然后再将平均粒径为3mm的氯化钙颗粒均匀的平铺在金属板上，铺设厚度为10cm，随后再将5块10mm 厚的镁板、5块10mm厚的铝板与5块10mm厚的铜板按照镁、铝、铜的循环顺序水平叠放于氯化钙的顶部，使用灵敏度为0.1mm/m的水平测量仪检测顶部金属板水平度，检测到顶部金属板保持水平后将模具3加盖密封，通过模具3顶部真空阀2及穿过高温炉1和模具3的管路将模具3内真空度抽至10-2Pa以上，随后关闭真空阀2；
将模具3水平转移至高温炉1内，随后将高温炉1温度升至1100℃，待高温炉1内温度到达指定温度后开始计时，保温2h后通过模具3顶部的真空阀2向模具3内充入氩气，继续保温6h后关闭高温炉1，使高温炉1温度自然降至室温；打开模具3，取出模具3内部的成型板材，将该成型板材浸入温度为60℃的水池中，当板材中的氯化钙完全溶解后取出板材，烘干板材，得到一体成型防爆门泄爆夹层。
所得一体成型防爆门泄爆夹层包括有外板6、内板8和多孔吸能金属芯7，其中外板6的厚度为53mm，内板8的厚度为28mm，多孔吸能金属芯7的厚度为95mm，所得一体成型防爆门泄爆夹层的抗压强度为6MPa。
实施例3
将耐火黏土泥浆均匀的涂抹在模具3内壁以及模具3内底，涂抹厚度为4mm，随后将耐火黏土泥浆烘干，在模具3内部形成一定厚度的黏土内衬；
将2块10mm厚的铜板与2块10mm厚的铝板按照铜、铝的循环顺序叠放于模具3底部，随后在顶部铺设一层长宽与金属板相同的100目黄铜丝网，然后再将平均粒径为2mm的碳酸钠颗粒均匀的平铺在金属板上，铺设厚度为15cm，随后再将10块10mm厚的铝板与10块10mm厚的铜板按照铝、铜的循环顺序水平叠放于碳酸钠的顶部，使用灵敏度为0.1mm/m的水平测量仪检测顶部金属板水平度，检测到顶部金属板保持水平后将模具3加盖密封，通过模具3顶部真空阀2及穿过高温炉1和模具3的管路将模具3内真空度抽至10-2Pa以上，随后关闭真空阀2；
将模具3水平转移至高温炉1内，随后将高温炉1温度升至1400℃，待高温炉1内温度到达指定温度后开始计时，保温60min后通过顶部真空阀2向模具3内充入氩气，继续保温4h后关闭高温炉1，使高温炉1温度自然降至室温；打开模具3，取出模具3内部的成型板材，将该成型板材没于温度为80℃的水池中，当板材中的碳酸钠完全溶解后取出板材，烘干板材，得到一体成型防爆门泄爆夹层。
所得一体成型防爆门泄爆夹层包括有外板6、内板8和多孔吸能金属芯7，其中外板6厚度为58mm，内板8厚度为40mm，多孔吸能金属芯7厚度为145mm，所得一体成型防爆门泄爆夹层的抗压强度为10MPa。
Claims (1)
1.一种一体成型防爆门泄爆夹层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S01：切割厚度为5～10mm的金属板，所述金属板为铝板，以及铜板、镁板中的一种或两种；
步骤S02：在模具内壁以及模具内底均匀涂抹耐火黏土泥浆，耐火黏土泥浆的涂抹厚度为2～4mm；
步骤S03：烘干模具内涂抹的耐火黏土泥浆，在模具内部形成一定厚度的黏土内衬；
步骤S04：在模具底部叠放切割好的金属板，叠放在模具底部的金属板为2～6块；2～6块金属板按照铜、铝、镁的循环顺序叠放于模具底部；
步骤S05：在金属板顶部铺设一层长宽与金属板相同的100目黄铜丝网；
步骤S06：将盐类化合物均匀的平铺在黄铜丝网上，所述盐类化合物的粒径在0.5～3mm之间，盐类化合物平铺的厚度为10～15cm，所述盐类化合物为氯化钙、氯化钡、氯化钠或者碳酸钠；
步骤S07：在盐类化合物的顶部叠放切割好的金属板5～20块；将5～20块切割好的金属板按照镁、铝、铜的循环顺序水平叠放于盐类化合物的顶部；
步骤S08：使用灵敏度为0.1mm/m的水平测量仪检测顶部金属板的水平度，检测到顶部金属板保持水平后将模具加盖密封；
步骤S09：将模具内真空度抽至10-2Pa以上；
步骤S10：水平转移模具至高温炉内，将高温炉温度升至700～1500℃，温度到达指定温度后开始计时，保温1～2h；
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步骤S12：打开模具，取出模具内部成型板材，将成型板材浸入温度为60～80℃的水池中，当板材中的盐类化合物完全溶解后取出板材，烘干取出的板材，得到一体成型防爆门泄爆夹层。
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