一种高强度泡沫铝板材的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种高强度泡沫铝板，按重量计，使用发泡剂8?10份、铝粉40?60份、助剂45?65份，所述发泡剂按重量计由以下原料制成：碳酸钙68?70%、氢氧化镁30?32%；所述助剂按重量计由以下原料制成：氢氧化铝5份、氯化钴0.12份、陶土55份、石墨烯12份、添加剂0.85份，所述添加剂按重量计中含有以下重量百分比的元素：铁15.2%、铜62.6%、铬2.8%、锰8.1%、钛4.05%、硅7.2%，余量为杂质。本发明的泡沫铝板可以使制成的泡沫铝板各处强度较为均匀，提升泡沫铝板的品质。
【专利说明】
一种高强度泡沬铝板材
技术领域
[0001] 本发明属于金属材料领域，具体涉及一种高强度泡沫铝板材。
【背景技术】
[0002] 泡沫铝是在纯铝或铝合金中加入添加剂后，经过发泡工艺而成，同时兼有金属和 气泡特征。它密度小、高吸收冲击能力强、耐高温、防火性能强、抗腐蚀、隔音降噪、导热率 低、电磁屏蔽性高、耐候性强、有过滤能力、易加工、易安装、成形精度高、可进行表面涂装。
[0003] 泡沫铝具有优良的性能，但是现阶段的泡沫铝发泡剂主要以氢化稀土、金属钙类 等，但是其成本较高，发泡窗口温度较小，而且在改变泡沫铝原料组成后，往往造成发泡效 果降低，反应条件苛刻。
【发明内容】
[0004] 本发明涉及一种高强度泡沫铝板材，通过对改变发泡剂的种类及原料配比，不仅 能保证良好的发泡效果，而且泡沫铝的强度会进一步提升。
[0005] 本发明通过以下技术方案实现： 一种高强度泡沫铝板材，按重量计，使用发泡剂8-10份、铝粉40-60份、助剂45-65份，所 述发泡剂按重量计由以下原料制成： 碳酸钙68-70%、氢氧化镁30-32%;本发明的发泡剂的发泡效果相对于单独使用碳酸钙 有明显的提升，而且在此比例下，发泡的气孔率相对于其他比例至少提升12%以上，而且气 孔的孔径较均匀，说明本发明的发泡剂易分散，发泡效果好。
[0006] 所述助剂按重量计由以下原料制成:氢氧化铝5份、氯化钴0.12份、陶土 55份、石墨 烯12份、添加剂0.85份，所述添加剂按重量计中含有以下重量百分比的元素:铁15.2%、铜 62.6%、铬2.8%、锰8.1%、钛4.05%、硅7.2%，余量为杂质。在原料中加入大量的陶土及部分的 矿物添加元素，能够有效地提升成品泡沫铝的强度，而且陶土经过改性处理后有利于发泡 剂及其他原料的分散，使发泡效果更好。
[0007] 所述陶土为改性陶土，改性陶土使用以下方法制备： (1) 、取陶土，先将陶土进行自然风干，然后使用溶液A浸泡处理35-40min，然后滤去溶 液A，水洗，将处理后的陶土在50-55 °C下烘干； (2) 、将步骤（1)处理好的陶土使用处理液B在40-45Γ下浸泡处理l_2h，除去滤液，水 洗，在50-55 °C下烘干； (3) 、将步骤(2)处理好的陶土使用质量分数4.2%的碳酸氢钠溶液浸泡处理15-30min， 在30-35 °C下烘干； (4) 、将步骤(3)处理好的陶土在无氧条件下在430-435Γ下处理l_2h，然后升温至800-820°C继续处理30-35min，然后将陶土进行破碎，过100目筛，得到改性陶土。
[0008] 本发明中发泡温度在650-720°C。
[0009] 本发明的有益效果:本发明提供的泡沫铝板在在原料中加入大量的助剂，助剂主 要成分为陶土，可以有效地降低泡沫铝板的成本，陶土经过改性，能提升陶土的活性，提升 与其他成分的粘结强度，加入石墨烯、氢氧化铝等成分，能够明显提升泡沫铝板的强度及抗 冲击性能，发泡剂使用碳酸钙与氢氧化镁进行配比，经验证，两者在此比例下的发泡效果明 显提升，而且气泡比较均匀，可以使制成的泡沫铝板各处强度较为均匀，提升泡沫铝板的品 质。
【具体实施方式】 [0010] 实施例1 一种高强度泡沫铝板材，按重量计，使用发泡剂9份、铝粉55份、助剂60份，所述发泡剂 按重量计由以下原料制成： 碳酸钙69%、氢氧化镁31%; 所述助剂按重量计由以下原料制成:氢氧化铝5份、氯化钴0.12份、陶土 55份、石墨烯12 份、添加剂〇. 85份，所述添加剂按重量计中含有以下重量百分比的元素:铁15.2%、铜62.6%、 铬2.8%、锰8.1%、钛4.05%、硅7.2%，余量为杂质。
[0011]所述陶土为改性陶土，改性陶土使用以下方法制备： (1) 、取陶土，先将陶土进行自然风干，然后使用溶液A浸泡处理38min，然后滤去溶液A， 水洗，将处理后的陶土在52°C下烘干； (2) 、将步骤(1)处理好的陶土使用处理液B在45°C下浸泡处理1.5h，除去滤液，水洗，在 52 °C下烘干； (3) 、将步骤(2)处理好的陶土使用质量分数4.2%的碳酸氢钠溶液浸泡处理20min，在35 °(：下烘干； (4) 、将步骤(3)处理好的陶土在无氧条件下在432°C下处理l_2h，然后升温至810°C继 续处理32min，然后将陶土进行破碎，过100目筛，得到改性陶土。
[0012] 实施例2 一种高强度泡沫铝板材，按重量计，使用发泡剂9份、铝粉46份、助剂55份，所述发泡剂 按重量计由以下原料制成： 碳酸钙70%、氢氧化镁30%; 所述助剂按重量计由以下原料制成:氢氧化铝5份、氯化钴0.12份、陶土 55份、石墨烯12 份、添加剂〇. 85份，所述添加剂按重量计中含有以下重量百分比的元素:铁15.2%、铜62.6%、 铬2.8%、锰8.1%、钛4.05%、硅7.2%，余量为杂质。
[0013] 所述陶土为改性陶土，改性陶土使用以下方法制备： (1) 、取陶土，先将陶土进行自然风干，然后使用溶液A浸泡处理38min，然后滤去溶液A， 水洗，将处理后的陶土在52°C下烘干； (2) 、将步骤(1)处理好的陶土使用处理液B在44 °C下浸泡处理1.8h，除去滤液，水洗，在 53 °C下烘干； (3) 、将步骤(2)处理好的陶土使用质量分数4.2%的碳酸氢钠溶液浸泡处理25min，在33 °(：下烘干； (4) 、将步骤(3)处理好的陶土在无氧条件下在430°C下处理1.6h，然后升温至810°C继 续处理33min，然后将陶土进行破碎，过100目筛，得到改性陶土。
[0014] 实施例3 一种高强度泡沫铝板材，按重量计，使用发泡剂10份、铝粉50份、助剂60份，所述发泡剂 按重量计由以下原料制成： 碳酸钙68.5%、氢氧化镁31.5%; 所述助剂按重量计由以下原料制成:氢氧化铝5份、氯化钴0.12份、陶土 55份、石墨烯12 份、添加剂〇. 85份，所述添加剂按重量计中含有以下重量百分比的元素:铁15.2%、铜62.6%、 铬2.8%、锰8.1%、钛4.05%、硅7.2%，余量为杂质。
[0015] 所述陶土为改性陶土，改性陶土使用以下方法制备： (1) 、取陶土，先将陶土进行自然风干，然后使用溶液A浸泡处理38min，然后滤去溶液A， 水洗，将处理后的陶土在55°C下烘干； (2) 、将步骤(1)处理好的陶土使用处理液B在43°C下浸泡处理2h，除去滤液，水洗，在53 °(：下烘干； (3 )、将步骤(2 )处理好的陶土使用质量分数4.2%的碳酸氢钠溶液浸泡处理18min，在30 °(：下烘干； (4)、将步骤(3)处理好的陶土在无氧条件下在432°C下处理1.5h，然后升温至820°C继 续处理33min，然后将陶土进行破碎，过100目筛，得到改性陶土。
[0016] 为了验证不同比例下的发泡剂对于本申请的发泡效果的影响，本申请进行发泡实 验进行验证，发泡的原料使用实施例1的原料，不同之处在于发泡剂中碳酸钙与氢氧化镁比 例不同，发泡使用泡沫铝的常规发泡方法，发泡温度为685°C，结果如表1所示： 表1:不同发泡剂下发泡的孔隙率及平均孔径表：
由表1可知，使用本发明比例的发泡剂进行发泡本发明配比的泡沫铝板，能明显提升发 泡的孔隙率，而且孔径也更合适。
【主权项】
1. 一种高强度泡沫铝板材，按重量计，使用发泡剂8-10份、铝粉40-60份、助剂45-65份， 其特征在于，所述发泡剂按重量计由以下原料制成： 碳酸钙68-70%、氢氧化镁30-32%; 所述助剂按重量计由以下原料制成:氢氧化铝5份、氯化钴0.12份、陶土 55份、石墨烯12 份、添加剂〇. 85份，所述添加剂按重量计中含有以下重量百分比的元素:铁15.2%、铜62.6%、 铬2.8%、锰8.1%、钛4.05%、硅7.2%，余量为杂质。2. 根据权利要求1所述的一种高强度泡沫铝板材，其特征在于，所述陶土为改性陶土， 改性陶土使用以下方法制备： (1) 、取陶土，先将陶土进行自然风干，然后使用溶液A浸泡处理35-40min，然后滤去溶 液A，水洗，将处理后的陶土在50-55 °C下烘干； (2) 、将步骤（1)处理好的陶土使用处理液B在40-45Γ下浸泡处理l_2h，除去滤液，水 洗，在50-55 °C下烘干； (3) 、将步骤(2)处理好的陶土使用质量分数4.2%的碳酸氢钠溶液浸泡处理15-30min， 在30-35 °C下烘干； (4) 、将步骤(3)处理好的陶土在无氧条件下在430-435Γ下处理l_2h，然后升温至800-820°C继续处理30-35min，然后将陶土进行破碎，过100目筛，得到改性陶土。
【文档编号】B22F3/11GK106041085SQ201610606472
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年7月29日
【发明人】韩夏
【申请人】安徽澳雅合金有限公司