[发明专利]一种发泡铝材料的制备方法

说明书

本发明涉及一种发泡铝材料的制备方法，以氯化铵和铝屑为原料，制备得到发泡铝材料，制备思路为：将氯化铵和铝屑共混后，先与环氧树脂和分散剂形成悬浊粘稠液，再经过高压压制后进行高温密封烧结和梯度降压烧结，最后得到发泡铝材料。与现有技术相比，本发明彻底解决了结构不稳固的问题；制备方法简单，有利于进行批量化生产，且生产成本低；制备出的发泡铝具有稳定均匀的孔隙结构，提高孔隙可控性。

技术领域

本发明属于泡沫铝材料技术领域，涉及一种发泡铝材料的制备方法。

背景技术

全通孔泡沫铝-泡沫铝是近年来发展起来第一种新材料，泡沫材料是原实体材料经特殊工艺制成的泡沫状材料，泡沫铝属泡沫材料泡沫金属类，泡沫铝按照孔形孔结构大致可分为通孔型泡沫铝和闭孔型泡沫铝。以往的通孔泡沫铝通孔率在 60-80％之间，用于热交换、流体过滤、流体均布效果不太理想。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种制备条件温和且产品性能好的发泡铝材料的制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种发泡铝材料的制备方法，该方法具体包括以下步骤：

步骤1，将铝屑与氯化铵放入搅拌釜中，然后进行水浴搅拌共混2-3h；

步骤2，将环氧树脂加入无水乙醇中，搅拌均匀直至完全溶解；

步骤3，将分散剂加入步骤2中的溶液中，搅拌均匀直至完全溶解，然后缓慢滴加步骤1中的混合物，搅拌均匀形成悬浊粘稠液；

步骤 4，将悬浊粘稠液倒入磨具中进行低温固化1-2h，然后进行高压压制形成块状物；

步骤5，将块状物放入反应釜中进行高温密封烧结3-8h，然后进行梯度降压烧结1-3h，自然冷却后即可得到发泡铝材料。

所述制备方法中的配方如下：

铝屑30-40份、氯化铵10-20份、环氧树脂10-15份、无水乙醇50-70份、分散剂3-7份。

所述分散剂采用聚乙烯醇或聚乙烯吡咯烷酮。

步骤1中的水浴共混的温度为30-50℃；采用水浴共混的方式能够将固体共混过程中保持稳定性，防止材料因搅拌温度造成氯化铵分解。

步骤3中的缓慢滴加速度为10-20g/min，所述搅拌速度为300-800r/min；采用缓慢滴加的方式能够将铝屑缓慢分散，增加铝屑的分散效果。

步骤4中的低温固化温度为3-5℃，高压压力为10-15MPa；采用低温固化的方式能够快速将粘稠物形成块状，并且在高压下能够将块状物进一步紧实。

步骤5中的高温密封烧结温度为350-500℃，所述压力为12-15MPa，所述梯度降压方式为：12-15MPa持续2-5h，7-9MPa持续1-3h，2-4MPa持续1-2h，常压持续2-5h；采用高温密封烧结能够进行氯化铵内部分解，形成内部发泡，同时树脂氧化形成气泡，得到内外发泡，通过梯度降压的方式能够缓慢释放压力，保证压力变化缓慢，保持结构稳固，防止压力释放过快带来的结构破坏。

本发明中，以氯化铵和铝屑为原料，制备得到发泡铝材料，制备思路为：将氯化铵和铝屑共混后，先与环氧树脂和分散剂形成悬浊粘稠液，再经过高压压制后进行高温密封烧结和梯度降压烧结，最后得到发泡铝材料。

与现有技术相比，本发明具有以下特点：

1）以铝屑和氯化铵为原料，制备出发泡铝材料，彻底解决了结构不稳固的问题；制备方法简单，有利于进行批量化生产，且生产成本低；制备出的发泡铝具有稳定均匀的孔隙结构，提高孔隙可控性；