[发明专利]一种电磁屏蔽泡沫玻璃及其制备方法

说明书

本发明公开了一种电磁屏蔽泡沫玻璃及其制备方法，涉及玻璃制品技术领域，该泡沫玻璃包括以下原料：菱镁矿、石英砂岩、叶腊石、红柱石、辉绿岩、堇青石、苦灰石、偏钒酸钠、四硼酸钠、碳酸钡和复合金属氧化物。其制备方法是通过对原料粉碎磁选、低温等离子处理、熔融、成型、退火等步骤制得的。本发明的泡沫玻璃制备简单，具有优良的电磁屏蔽性、保温隔音性及机械性能等，使用寿命长，应用广泛。

技术领域

本发明涉及玻璃制品技术领域，具体涉及一种电磁屏蔽泡沫玻璃及其制备方法。

背景技术

泡沫玻璃是一种含有大量的均匀气泡的无机非金属玻璃材料，该种材料以及广泛应用于各个行业领域。无机玻璃的理化性质以及它所具有内部气泡决定了这种材料的密度、导热系数以及力学强度；现有市面上的很多泡沫玻璃由于内部气泡分布不均匀、气泡成型大小不一，一致性差等问题，导致泡沫玻璃的整体理化性能表现受到很大的局限及影响，且具有优良电磁屏蔽性的泡沫玻璃极少，然而，该种泡沫玻璃制品则是现如今以及未来社会、科技、军事、航天等领域所需要的，因此，研制出一种电磁屏蔽泡沫玻璃材料很有必要。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种电磁屏蔽泡沫玻璃制备方法，该种泡沫玻璃制备简单，综合性能优良。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：

一种电磁屏蔽泡沫玻璃，包括以下按重量份计的原料：菱镁矿25-35份、石英砂岩50-60份、叶腊石6-8份、红柱石3-5份、辉绿岩3-5份、堇青石4-6份、苦灰石10-15份、偏钒酸钠2-3份、四硼酸钠1-2份、碳酸钡1-1.5份和复合金属氧化物8-12份。

进一步地，上述泡沫玻璃包括以下按重量份计的原料：菱镁矿30份、石英砂岩55份、叶腊石7份、红柱石4份、辉绿岩4份、堇青石5份、苦灰石12份、偏钒酸钠2.5份、四硼酸钠1.5份、碳酸钡1.25份和复合金属氧化物10份。

进一步地，上述复合金属氧化物为三氧化二镧、二氧化锆、氧化钇、五氧化二钒、三氧化二铋、氧化硼、氧化锰、二氧化锡、氧化钪、五氧化二钽或氧化镨中的多种混合物。

优选地，上述复合金属氧化物为二氧化锆、三氧化二铋、五氧化二钽、二氧化锡、氧化钇按质量比1:1:1:1:1组成的混合物。

上述的一种电磁屏蔽泡沫玻璃的制备方法，按照以下步骤进行：

(1)配料：按上述重量份配比获取原料；

(2)研磨除杂：将菱镁矿、石英砂岩、叶腊石、红柱石、辉绿岩、堇青石、苦灰石粉碎研磨粒度至10mm以下，并对其进次磁选除杂和烘干，随后经低温等离子处理4-5min；

(3)熔融：包括以下三个阶段

Ⅰ：将菱镁矿和石英砂岩置于玻璃熔窖中进行高温熔融，熔融温度为1380-1420℃，熔融时间为2-3h；

Ⅱ：将叶腊石、红柱石、辉绿岩、堇青石、苦灰石加入到上述玻璃熔窖中，升温至1560-1580℃熔融80-100min；

Ⅲ：向上述玻璃熔窖中加入澄清助剂和剩余其它原料，降温至1320-1340℃保温搅拌3.5-4.5h，得玻璃熔液；

(4)成型退火：将玻璃熔液在温度为1210-1220℃条件下浇注至预热温度为340-350℃的石墨模具中成型，随后置于退火炉中进行以下三个阶段的退火处理：

阶段1：退火温度为840-860℃，保温时间1.5-2h；

阶段2：以10℃/min的速率降温至660-670℃，保温时间2-3h；

阶段3：以15℃/min的速率降温至480-500℃，保温时间1-1.5h；随炉空冷即可。