一种高钛高炉渣多孔吸声陶瓷及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112898045A(43)申请公布日2021.06.04(21)申请号202110345762.5C04B33/138(2006.01)(22)申请日2021.03.31(71)申请人成渝钒钛科技有限公司地址642450四川省内江市威远县连界镇解放街(72)发明人宋进田通强陈仁宏牟小海王占熬杨雪峰蒋屹官仁权(74)专利代理机构成都明涛智创专利代理有限公司51289代理人杜梦(51)Int.Cl.C04B38/06(2006.01)C04B38/02(2006.01)C04B33/13(2006.01)C04B33/135(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种高钛高炉渣多孔吸声陶瓷及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种高钛高炉渣多孔吸声陶瓷及其制备方法，所述高钛高炉渣多孔吸声陶瓷以高钛高炉渣为主要原料，添加适宜的调质改性组分，发泡剂和助熔剂，按比例配料混合后，此高钛高炉渣多孔吸声陶瓷制备中采用高温烧结工艺制备多孔吸声陶瓷，通过优选发泡剂的种类和比例，使材料内部形成细密分布的连通孔隙加连续气泡的独特结构，所制备的多孔吸声陶瓷不仅吸声性能优良，且具有耐高温、耐酸碱腐蚀的优势，从降噪、环保和资源综合利用的角度来看，产品具有广泛的应用前景，针对高钛型高炉渣的矿物组成和结构特点，以轻集料成品骨架矿物组成和优化设计为目标，通过调整原料组成和比例，以及烧成制度，得到性能优良的高强轻集料。CN112898045ACN112898045A权利要求书1/1页1.一种高钛高炉渣多孔吸声陶瓷及其制备方法，其特征在于：所述高钛高炉渣多孔吸声陶瓷以高钛高炉渣为主要原料，添加适宜的调质改性组分，发泡剂和助熔剂，按比例配料混合后，采用合理的烧成制度得到的多孔吸声材料，具体步骤为：步骤一：将高钛高炉渣和废玻璃粉按质量比3:1混合，加入一定质量的调质改性、发泡剂和助溶剂后，进行球磨混匀，混合料加入干料总质量10％～20％的水搅拌均匀，在5MPa～15MPa成型压力下模压成型，烘干，备用；步骤二：将干坯放到高温炉中，升温至700℃，保温，烧成温度950℃～1200℃，继续保温；烧结后的样品进行打磨、切割即得到直径为99mm和29mm的多孔吸声陶瓷样品。2.根据权利要求1所述的一种高钛高炉渣多孔吸声陶瓷及其制备方法,其特征在于:所述原料及其配比为：以高钛高炉渣和废玻璃粉的混合物质量为100份，按质量百分比计，调质改性组分15份～30份、发泡剂2份～8份和助溶剂2份～10份。3.根据权利要求1所述的一种高钛高炉渣多孔吸声陶瓷及其制备方法,其特征在于:所述高钛高炉矿渣，按质量百分比，化学元素及组成为：二氧化钛含量15％～25％、氧化钙含量25％～35％、二氧化硅含量20％～25％、余量为三氧化二铝、氧化锰、三氧化二铁以及少量碱金属氧化物。4.根据权利要求1所述的一种高钛高炉渣多孔吸声陶瓷及其制备方法,其特征在于:所述硅铝质改性组分包括粘土、粉煤灰和氧化铝中一种或几种的混合。5.根据权利要求1所述的一种高钛高炉渣多孔吸声陶瓷及其制备方法,其特征在于:所述发泡剂包括碳粉、煤粉、碳化硅和氢氧化铁中一种或几种的混合；所述助熔剂剂包括长石、水玻璃和硼砂中一种或几种的混合。6.根据权利要求1所述的一种高钛高炉渣多孔吸声陶瓷及其制备方法,其特征在于:所述步骤一中进行球磨混匀中对混料过150目筛。7.根据权利要求1所述的一种高钛高炉渣多孔吸声陶瓷及其制备方法,其特征在于:所述步骤二中干坯的升温速率为15℃/min。8.根据权利要求1所述的一种高钛高炉渣多孔吸声陶瓷及其制备方法,其特征在于:所述步骤二中的保温时间均为30min～60min。2CN112898045A说明书1/4页一种高钛高炉渣多孔吸声陶瓷及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及功能材料技术领域，具体为一种高钛高炉渣多孔吸声陶瓷及其制备方法。背景技术[0002]多孔吸声材料内部具有大量的开孔和相互连通的三维孔道结构，声波能够从多孔吸声材料表面的开孔或者裂纹进入材料内部，在其内部产申折射或漫反射，引起孔道内空气振动，空气分子与孔壁产申摩擦使声能转化为热能而耗散，此外，多孔吸声材料中大小不一的孔还可被看做不同管径的亥姆霍兹共鸣器并联在一起，有助于其吸声频带范围的提供，相较共振吸声材料，多孔吸声材料具备突出的成本低、成型容易、容重低等优点，成为建筑、交通等领域控制噪声的理想材料。[0003]传统的无机纤维吸声材料包括玻璃棉、岩棉、玻璃丝等，虽然此类材料有着较高的吸声能力，但其材质较脆，在运输和安装过程中易折断形成粉末，造成空气污染，且粉末飘落到学体上可刺痒皮肤，严重时造成呼吸困难。硅酸盐多孔玻璃陶瓷材料与纤维吸声材料和有机泡