[發明專利]一種剛性真空絕熱板及其制作方法

無效

• 申請號: 201110290167.2
• 申請日: 2011-09-28
• 公開（公告）號: CN102434758A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 陳照峰;張卷;李斌斌;陳照海
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: F16L59/065
• 分類號: F16L59/065
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種真空絕熱材料和絕熱材料工程技術，具體涉及一種剛性真空絕熱板及其制備方法。

背景技術

真空絕熱板是一種超絕熱保溫材料，相同厚度時，它的導熱系數往往要比傳統絕熱材料的導熱系數低5到10倍。正是因為它優異的絕熱性能和有限的厚度，真空絕熱板才成了保溫隔熱要求很高、空間受到限制等場所的主流保溫材料。

目前文獻報道的真空絕熱板的阻隔層材料主要為塑料薄膜與鋁膜復合而成，真空絕熱板不能承受較大的外力，非常容易破損，真空絕熱板在安裝時往往需要額外的保護措施，因而增加了使用難度和成本。此外，使用過程中，薄膜阻隔層也容易老化，氣體逐漸向真空絕熱板內滲透，使內部壓力升高，從而導致真空絕熱板導熱系數升高，不能長期服役。

發明內容

本發明要解決的一個技術問題是提供一種可承受較大外力，便于回收利用，且使用壽命較長的剛性真空絕熱板。其特征在于它由密封的金屬阻隔板外殼和內置的無機多孔芯材組成，該真空絕熱板的導熱系數為3～10mW/m·K。本發明所述的剛性真空絕熱板的阻隔層材料是厚度為0.2～1.2mm的不銹鋼或鈦合金，但不限于不銹鋼和鈦合金。本發明所述的剛性真空絕熱板的芯材為玻璃棉氈和氣相二氧化硅，但不限于玻璃棉氈和氣相二氧化硅，孔隙率為40～80％。本發明所述的剛性真空絕熱板每平方米可承載1～2噸配重而不發生變形，并可耐受針刺與沙粒的磨削而不漏氣。

本發明要解決的另一個問題是公開了一種剛性真空絕熱板的制作方法，其特征在于金屬阻隔板外殼與芯材經組裝、焊接密封、抽真空而成，并包括下述順序的步驟：

(1)將金屬平板沖壓成上下兩塊金屬殼板，在上殼板中央處沖壓出抽氣孔；

(2)將銅質抽氣管道焊接到抽氣孔上；

(3)將芯材放入下殼板內，帶有抽氣管道的上殼板蓋在上面；

(4)用激光焊接法將上下殼板之間的縫隙焊接，使焊縫處密封；

(5)用真空泵從銅質抽氣管道處抽真空，直至真空絕熱板內部壓力達到0.1Pa～5Pa時停止；

(6)將抽氣管壓扁使其貼緊金屬板；

(7)將焊縫打磨平整；

本發明與現有技術相比，具有以下優點：

(1)本發明采用了金屬板作為阻隔層，由于金屬板比膜材料剛性強，因此剛性真空絕熱板對外力的承載能力更強，適合于各種保溫絕熱結構，尤其適于直接用作建筑用保溫材料。

(2)本發明生產的剛性真空絕熱板致密性更好，因此能有效降低外界氣體對真空絕熱板的滲透，可以長時間保持穩定較低的導熱系數，大大延長產品的使用壽命。

(3)本發明生產的剛性真空絕熱板便于回收再利用，一旦發現不合格產品，可整塊取下，拆卸后重新生產使用，能有效的節約資源，減少浪費。

附圖說明

圖1為本發明所述的剛性真空絕熱板的示意圖。

圖2為本發明所述的剛性真空絕熱板的制作方法流程圖。

圖中10為下殼板，20為多孔芯材，30為上殼板，40為抽氣管，50為焊縫，60為剛性真空絕熱板。

具體實施方式

下面結合具體實例，進一步闡明本發明，應理解這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍，在閱讀了本發明之后，本領域技術人員對本發明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定。

實施例1

一種剛性真空絕熱板60，該真空絕熱板由金屬阻隔板外殼和無機多孔芯材經組裝、焊接，抽真空、密封而成，該真空絕熱板的導熱系數為4mW/m·K，每平方米可承受1噸重的配重。本實例中所述的剛性真空絕熱板60包括：不銹鋼金屬阻隔下殼板10，厚度為0.5mm，氣相二氧化硅粉體板多孔芯材20，氣孔率50％，不銹鋼金屬阻隔板上殼板30。剛性真空絕熱板60的制作方法，具體步驟如下：

(1)將不銹鋼平板沖壓成下殼板10和上殼板30，在上殼板30表面沖壓出抽氣孔；

(2)將銅質抽氣管道40焊接到抽氣孔上；

(3)將氣相二氧化硅粉體板多孔芯材20放入下殼板10內，帶有抽氣管道的上殼板30蓋在上面；

(4)用激光焊接法將下殼板10和上殼板30之間的縫隙焊接，形成焊縫50；

(5)用真空泵從剛性真空絕熱板抽氣管道40處抽真空，直至真空絕熱板內部壓力達到0.5Pa時停止；

(6)保持內部真空度，將抽氣管40壓扁使其貼緊金屬板；

(7)把焊縫打磨平整。

實施例2