一種泡沫鋁的制備方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種泡沫鋁的制備方法，步驟1，將碎鋁屑進行乙醇浸泡清洗、蒸餾水洗滌和二次乙醇浸泡，形成碎鋁屑醇液；步驟2，將發(fā)泡劑與粘合劑混合后加入碎鋁屑醇液，攪拌均勻后得到混合液；步驟3，將混合液放入磨具中進行超聲震蕩1?3h，然后急速降溫固化；步驟4，將固化后的混合材料進行低溫放置2?4h，然后進行高溫?zé)Y(jié)2?8h，自然冷卻后即可得到泡沫鋁。本發(fā)明專利技術(shù)制備方法原材料為鋁屑，成本較低，并且利用超聲擠壓的方法獲得前驅(qū)體，可以使發(fā)泡獲得的泡沫鋁材具有較高的緊實度，孔隙度變得更為均勻，且孔隙的孔徑較小。

Method for preparing foamed aluminium

The method, the invention relates to a preparation of aluminum foam in step 1, the broken aluminum scraps were soaked in ethanol for cleaning and washing with distilled water and two ethanol, the formation of broken aluminum scraps of alcohol solution; step 2, the foaming agent and adhesive mixed with crushed aluminum scraps of alcohol solution, after mixing evenly mixed liquid; step 3, the mixture into the abrasive ultrasonic vibration for 1 3h, and then rapidly cooling solidification; step 4, the mixed material after curing at low temperature for 2 4h, then 2 8h high temperature sintering, natural cooling can be obtained after the aluminum foam. The preparation method of the invention of raw materials for aluminum scraps, low cost, and using the method of ultrasonic extrusion of the obtained precursor, can make the foam aluminum foam has high hardness, porosity becomes more uniform, and the pore size.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種泡沫鋁的制備方法
本專利技術(shù)屬于泡沫鋁材料
，涉及一種泡沫鋁的制備方法。
技術(shù)介紹
泡沫鋁是一種高孔隙率的多孔材料，它比重小、耐熱、吸音、抗震、有特殊的物理和化學(xué)性能。其既可作為功能材料，又可作為結(jié)構(gòu)材料，在機械、電子、建筑、交通運輸、輕化工、軍工等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景，市場前景誘人，如用作輕質(zhì)裝潢建筑材料、輕化工填料及催化劑、熱交換器、阻燃材料、隔音消聲、減震抗沖、電磁屏蔽等。作為一類優(yōu)良的吸聲材料與減重材料，泡沫鋁材在建筑中有廣泛的應(yīng)用。建筑設(shè)施有許多構(gòu)件需用質(zhì)輕、剛性大與不燃性的材料制造，或者用這類材料作為支持框架。同時泡沫鋁材具有各向同性、不燃燒、保持結(jié)構(gòu)完整的特點，在航空航天工業(yè)有著相當(dāng)大的應(yīng)用潛力。如用鋁箔制的蜂窩結(jié)構(gòu)在航空航天器中獲得了悠久而又廣泛的應(yīng)用，但生產(chǎn)工藝復(fù)雜，制造成本高，而泡沫鋁材則是其良好的替代品。泡沫鋁的制備方法很多，最常見的是粉末冶金法和鑄造法。但是現(xiàn)有的制備泡沫鋁的方法大多成本較高。因此，如何降低制備泡沫鋁的成本成為本領(lǐng)域亟待解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種制備條件溫和且產(chǎn)品性能好的泡沫鋁的制備方法。本專利技術(shù)的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種泡沫鋁的制備方法，該方法具體包括以下步驟：步驟1，將碎鋁屑進行乙醇浸泡清洗、蒸餾水洗滌和二次乙醇浸泡，形成碎鋁屑醇液；步驟2，將發(fā)泡劑與粘合劑混合后加入碎鋁屑醇液，攪拌均勻后得到混合液；步驟3，將混合液放入磨具中進行超聲震蕩1-3h，然后急速降溫固化；步驟4，將固化后的混合材料進行低溫放置2-4h，然后進行高溫?zé)Y(jié)2-8h，自然冷卻后即可得到泡沫鋁。所述泡沫鋁的配方如下：碎鋁屑20-30份、發(fā)泡劑2-4份、粘合劑10-15份。所述發(fā)泡劑采用有機發(fā)泡劑，采用偶氮二甲酰胺。所述粘合劑采用三聚氰胺、尿素、聚乙烯醇或羧甲基纖維中的一種。步驟1中的碎鋁屑醇液的質(zhì)量濃度為30-50%；采用乙醇清洗與蒸餾水清洗能夠?qū)⒉牧媳砻娴奈廴疚镔|(zhì)，進行二次乙醇浸泡不僅能夠起到鈍化作用，同時也能夠形成醇液。步驟2中的攪拌速度為300-900r/min，所述攪拌采用恒溫攪拌，攪拌溫度為室溫；采用發(fā)泡劑與粘合劑混合至醇液中能夠形成穩(wěn)定的分散液結(jié)構(gòu)，同時在鋁屑表面形成粘合效果與發(fā)泡劑。步驟3中的超聲震蕩頻率為10-30kHz，所述超聲震蕩采用水浴恒溫震蕩，所述恒溫溫度為10-50℃，所述降溫固化的固化溫度為0-3℃；采用恒溫超聲的方式能夠?qū)⒛ゾ邇?nèi)材料更為緊實，保證材料間的連接效果。步驟4中的低溫放置溫度為5-10℃，所述高溫?zé)Y(jié)溫度為600-800℃；采用低溫放置能夠形成內(nèi)結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，保證鋁屑材料的固化，同時采用高溫?zé)Y(jié)的方式將有機物與發(fā)泡劑轉(zhuǎn)換為氣體，達到發(fā)泡效果，形成結(jié)構(gòu)穩(wěn)固的泡沫鋁。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)具有以下特點：1）本專利技術(shù)制備方法原材料為鋁屑，成本較低，并且利用超聲擠壓的方法獲得前驅(qū)體，可以使發(fā)泡獲得的泡沫鋁材具有較高的緊實度，孔隙度變得更為均勻，且孔隙的孔徑較小；2）以偶氮二甲酰胺作為發(fā)泡劑，能夠具有良好的分散性，不僅能夠起到發(fā)泡作用，同時也能夠起到分散作用。附圖說明圖1為實施例1制得的泡沫鋁圖片。具體實施方式下面結(jié)合附圖和具體實施例對本專利技術(shù)進行詳細說明。本實施例以本專利技術(shù)技術(shù)方案為前提進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本專利技術(shù)的保護范圍不限于下述的實施例。實施例1：一種泡沫鋁的制備方法，該方法具體包括以下步驟：步驟1，將碎鋁屑進行乙醇浸泡清洗、蒸餾水洗滌和二次乙醇浸泡，形成碎鋁屑醇液；步驟2，將發(fā)泡劑與粘合劑混合后加入碎鋁屑醇液，攪拌均勻后得到混合液；步驟3，將混合液放入磨具中進行超聲震蕩1h，然后急速降溫固化；步驟4，將固化后的混合材料進行低溫放置2h，然后進行高溫?zé)Y(jié)2h，自然冷卻后即可得到泡沫鋁。所述泡沫鋁的配方如下：碎鋁屑20份、發(fā)泡劑2份、粘合劑10份。所述發(fā)泡劑采用有機發(fā)泡劑，采用偶氮二甲酰胺。所述粘合劑采用三聚氰胺。步驟1中的碎鋁屑醇液的質(zhì)量濃度為30%。步驟2中的攪拌速度為300r/min，所述攪拌采用恒溫攪拌，攪拌溫度為室溫。步驟3中的超聲震蕩頻率為10kHz，所述超聲震蕩采用水浴恒溫震蕩，所述恒溫溫度為10℃，所述降溫固化的固化溫度為0℃。步驟4中的低溫放置溫度為5℃，所述高溫?zé)Y(jié)溫度為600℃。圖1是本專利技術(shù)泡沫鋁的結(jié)構(gòu)圖，經(jīng)檢測，發(fā)泡鋁孔隙率為79%，拉伸強度為40MPa，具有良好的泡沫孔隙結(jié)構(gòu)和抗拉強度，成本得到很大的降低。實施例2一種泡沫鋁的制備方法，該方法具體包括以下步驟：步驟1，將碎鋁屑進行乙醇浸泡清洗、蒸餾水洗滌和二次乙醇浸泡，形成碎鋁屑醇液；步驟2，將發(fā)泡劑與粘合劑混合后加入碎鋁屑醇液，攪拌均勻后得到混合液；步驟3，將混合液放入磨具中進行超聲震蕩3h，然后急速降溫固化；步驟4，將固化后的混合材料進行低溫放置4h，然后進行高溫?zé)Y(jié)8h，自然冷卻后即可得到泡沫鋁。所述泡沫鋁的配方如下：碎鋁屑30份、發(fā)泡劑4份、粘合劑15份。所述發(fā)泡劑采用有機發(fā)泡劑，采用偶氮二甲酰胺。所述粘合劑采用聚乙烯醇。步驟1中的碎鋁屑醇液的質(zhì)量濃度為50%。步驟2中的攪拌速度為900r/min，所述攪拌采用恒溫攪拌，攪拌溫度為室溫。步驟3中的超聲震蕩頻率為30kHz，所述超聲震蕩采用水浴恒溫震蕩，所述恒溫溫度為10-50℃，所述降溫固化的固化溫度為3℃。步驟4中的低溫放置溫度為10℃，所述高溫?zé)Y(jié)溫度為800℃。經(jīng)檢測，發(fā)泡鋁孔隙率為75%，拉伸強度為45MPa。實施例3一種泡沫鋁的制備方法，該方法具體包括以下步驟：步驟1，將碎鋁屑進行乙醇浸泡清洗、蒸餾水洗滌和二次乙醇浸泡，形成碎鋁屑醇液；步驟2，將發(fā)泡劑與粘合劑混合后加入碎鋁屑醇液，攪拌均勻后得到混合液；步驟3，將混合液放入磨具中進行超聲震蕩2h，然后急速降溫固化；步驟4，將固化后的混合材料進行低溫放置3h，然后進行高溫?zé)Y(jié)5h，自然冷卻后即可得到泡沫鋁。所述泡沫鋁的配方如下：碎鋁屑25份、發(fā)泡劑3份、粘合劑13份。所述發(fā)泡劑采用有機發(fā)泡劑，采用偶氮二甲酰胺。所述粘合劑采用羧甲基纖維。步驟1中的碎鋁屑醇液的質(zhì)量濃度為4%。步驟2中的攪拌速度為700r/min，所述攪拌采用恒溫攪拌，攪拌溫度為室溫。步驟3中的超聲震蕩頻率為25kHz，所述超聲震蕩采用水浴恒溫震蕩，所述恒溫溫度為30℃，所述降溫固化的固化溫度為3℃。步驟4中的低溫放置溫度為8℃，所述高溫?zé)Y(jié)溫度為700℃。經(jīng)檢測，發(fā)泡鋁孔隙率為83%，拉伸強度為48MPa。上述的對實施例的描述是為便于該
的普通技術(shù)人員能理解和使用專利技術(shù)。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改，并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動。因此，本專利技術(shù)不限于上述實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本專利技術(shù)的揭示，不脫離本專利技術(shù)范疇所做出的改進和修改都應(yīng)該在本專利技術(shù)的保護范圍之內(nèi)。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種泡沫鋁的制備方法，該方法具體包括以下步驟：步驟1，將碎鋁屑進行乙醇浸泡清洗、蒸餾水洗滌和二次乙醇浸泡，形成碎鋁屑醇液；步驟2，將發(fā)泡劑與粘合劑混合后加入碎鋁屑醇液，攪拌均勻后得到混合液；步驟3，將混合液放入磨具中進行超聲震蕩1?3h，然后急速降溫固化；步驟4，將固化后的混合材料進行低溫放置2?4h，然后進行高溫?zé)Y(jié)2?8h，自然冷卻后即可得到泡沫鋁。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種泡沫鋁的制備方法，該方法具體包括以下步驟：步驟1，將碎鋁屑進行乙醇浸泡清洗、蒸餾水洗滌和二次乙醇浸泡，形成碎鋁屑醇液；步驟2，將發(fā)泡劑與粘合劑混合后加入碎鋁屑醇液，攪拌均勻后得到混合液；步驟3，將混合液放入磨具中進行超聲震蕩1-3h，然后急速降溫固化；步驟4，將固化后的混合材料進行低溫放置2-4h，然后進行高溫?zé)Y(jié)2-8h，自然冷卻后即可得到泡沫鋁。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種泡沫鋁的制備方法，其特征在于，所述泡沫鋁的配方如下：碎鋁屑20-30份、發(fā)泡劑2-4份、粘合劑10-15份。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種泡沫鋁的制備方法，其特征在于，所述發(fā)泡劑采用有機發(fā)泡劑，采用偶氮二甲酰胺。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種泡沫鋁的制備方法...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：楊林，
申請(專利權(quán))人：楊林，
類型：發(fā)明
國別省市：廣東,44