一种制备泡沫铝的低成本的增粘剂和发泡剂.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CN107012353A(43)申请公布日2017.08.04(21)申请号201710266255.6(22)申请日2017.04.21(71)申请人新疆大学地址830046新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市天山区胜利路14号申请人新疆有色金属工业（集团）有限责任公司(72)发明人贺永东张国华孙郅程季玲张迎棋(51)Int.Cl.C22C1/08(2006.01)C22C21/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种制备泡沫铝的低成本的增粘剂和发泡剂(57)摘要本发明公开了一种制备泡沫铝的低成本的增粘剂和发泡剂，涉及泡沫金属材料制备增粘剂和发泡剂配方改进，该增粘剂、发泡剂是由木屑，或者秸秆碎屑，或者碳水化合物，或者受热裂解产物为水、二氧化碳的有机物，上述几种物质中的一种或者几种与工业铝粉组成的混合物；本发明的增粘、发泡原理为：利用木屑、秸秆、碳水化合物、裂解产物为水与二氧化碳的有机物，与铝液反应生成氧化铝，达到增粘的目的,利用增粘反应产物氢、一氧化碳，裂解产物水汽、二氧化碳、氢等，达到发泡的目的；本发明产生的泡沫铝废料、再生料等可以直接回炉利用，采用溶剂、气体精炼等方法脱除铝液中氧化铝夹杂后，铝液可以作为纯铝铝液或者配制其它高品质铝合金的原料使用。CN107012353ACN107012353A权利要求书1/1页1.一种制备泡沫铝的低成本的增粘剂和发泡剂，该增粘剂和发泡剂是由木屑，或者秸秆碎屑，或者碳水化合物，或者受热裂解产物为水、二氧化碳的有机物，上述几种物质中的一种或者几种与工业铝粉组成的混合物。2.根据权利要求1所述的增粘剂和发泡剂，其特征在于，所述增粘剂和发泡剂的质量百分比组分为：（50%-99.9%）木屑+余量工业铝粉；或者（50%-99.9%）秸秆碎屑+余量工业铝粉；或者（50%-99.9%）碳水化合物+余量工业铝粉；或者（50%-99.9%）木屑与秸秆碎屑的混合物+余量工业铝粉，其中，木屑、秸秆碎屑之间为任意比例；或者（50%-99.9%）木屑、秸秆碎屑与碳水化合物的混合物+余量工业铝粉，其中，木屑、秸秆碎屑与碳水化合物之间为任意比例；或者（50%-99.9%）受热裂解产物为水与二氧化碳的有机物+余量为工业铝粉；或者（50%-99.9%）木屑、秸秆碎屑、受热裂解产物为水与二氧化碳的有机物的混合物+余量为工业铝粉，其中，木屑、秸秆碎屑、有机物之间为任意比例。3.本发明的增粘、发泡原理为：利用木屑、秸秆、碳水化合物、裂解产物为水与二氧化碳的有机物，与铝液反应生成氧化铝，达到增粘的目的,利用增粘反应产物氢、一氧化碳，裂解产物水汽、二氧化碳、氢等，达到发泡的目的。4.本发明的增粘剂、发泡剂组分中加入铝粉的目的，改善木屑、秸秆碎屑、碳水化合物等的分散性能，便于发泡剂在铝液中搅拌、分散。2CN107012353A说明书1/5页一种制备泡沫铝的低成本的增粘剂和发泡剂技术领域[0001]本发明涉及泡沫金属制备领域，尤其涉及一种制备泡沫铝的低成本的增粘剂和发泡剂。背景技术[0002]泡沫金属是近年来兴起的一种新型材料，具有轻质（密度仅为木材的三分之一、铝的十分之一、钛的二十分之一、钢的三十分之一）、高比强度、高比刚度、阻尼、减震、吸收冲击能、隔声、吸声、隔热、散热、阻燃、电磁屏蔽等特点，使其既具有功能材料的特点，又具有结构材料的优势。由于其兼有抗蚀、耐热、耐高温、不老化的特点，可以在许多腐蚀、高温、恶劣环境下工作，有望解决许多工程应用方面的难题。包括在航空航天、潜艇舰船、交通运输、电子信息、建筑机械、装饰装潢等众多工业、民用、高技术领域有着广阔的应用前景。[0003]目前，国内外在泡沫金属产品质量和性能、制备工艺、成本控制和工业化生产方面仍然存在许多问题。在产品质量和性能控制方面，主要表现在，能够进行半工业化生产的泡沫金属产品基本都是由金属基、陶瓷颗粒和气孔组成的复合材料，陶瓷颗粒能够增加气泡的稳定性，同时也使泡沫体具有脆性。常用的陶瓷增粘剂为氧化铝、碳化硅以及利用金属钙与铝反应形成金属化合物等，铝液与氧化铝、碳化硅不润湿，在搅拌增粘时，氧化铝、碳化硅易于团聚成片，不利于均匀分散，影响增粘效果。金属钙通过与铝、大气环境中的氧反应，生成尺寸粗大的金属化合物达到增粘的目的，生产每吨泡沫金属需要消耗金属钙10-15kg，由于钙的价格高，大量使用金属钙作为增粘剂，加大泡沫铝的制造成本。钙是活性金属，易于与空气中的氧发生放热反应，严重时甚至引起火灾，需要采用特殊的储运措施，给生产和使用造成不便。使用金属钙作为增粘剂、氢化钛作为发泡剂使用时，因金属钙、钛等对铝液造成的污染，影响和限制泡沫铝的废料再生利用。[0004]发泡法是最有工程化应用前景的泡沫铝