[發(fā)明專利]一種多孔復(fù)合材料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410156980.4
• 申請(qǐng)日: 2014-04-18
• 公開（公告）號(hào): CN103878371A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳紅輝;吳中和;周詩彪;黃小兵;楊基峰;陳遠(yuǎn)道
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南省恩紅科技有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): B22F3/115
• 分類號(hào): B22F3/115
• 代理公司: 常德市長城專利事務(wù)所 43204
• 代理人: 游先春

【技術(shù)領(lǐng)域】本發(fā)明涉及建筑裝飾材料領(lǐng)域，具體地說是一種多孔復(fù)合材料及其制備方法。?

【背景技術(shù)】KTV、電影院等公共娛樂場所為了改善室內(nèi)音響效果、降低對(duì)外界的噪音污染，通常會(huì)在房間的內(nèi)壁安裝吸音板。目前，市場上銷售的吸音板有木質(zhì)吸音板、布藝吸音板、天花鋁質(zhì)穿孔吸音板、木絲吸音板、聚脂纖維吸音板、玻璃纖維吸音棉等。這些板材主要是利用微小的孔隙及高厚度的結(jié)構(gòu)使聲波進(jìn)入到多孔結(jié)構(gòu)中進(jìn)行傳遞，加長聲波的傳導(dǎo)路徑，從而達(dá)到吸音的目的。高厚度、微孔隙結(jié)構(gòu)是吸音材料的必要結(jié)構(gòu)，但現(xiàn)有的吸音板都存在一個(gè)致命的缺陷，即在高溫狀態(tài)下容易發(fā)生火災(zāi)，在發(fā)生火災(zāi)的同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生大量濃煙，因此公共場所容易造成群死群傷的安全事故。如何研發(fā)一種既能防火又具備吸音功能的裝飾板材，是排除公共娛樂場所重大安全隱患的關(guān)鍵。

【發(fā)明內(nèi)容】本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種具備多孔微隙結(jié)構(gòu)的完全防火、吸音的多孔復(fù)合材料及其制備方法，以完全杜絕公共娛樂場所發(fā)生火災(zāi)傷亡事故。

這種多孔復(fù)合材料，其特征在于，采用多孔聚氨酯海綿為基體，將碳酸氫鈉粉末、水和膠合劑按比例調(diào)合成混合泥漿；將混合泥漿均勻擠壓至多孔聚氨酯海綿基體的孔徑內(nèi)烘烤，使?jié)駶櫟幕旌夏酀{固定成型；將固定成型的泥漿體在氮?dú)獗Ｗo(hù)下焚燒，除去多孔聚氨酯海綿基體，剩下的為多孔碳酸氫鈉骨架；采用等離子噴涂工藝，在多孔碳酸氫鈉骨架表面噴涂復(fù)合粉末涂層；再將噴涂有復(fù)合粉末涂層的多孔碳酸氫鈉骨架放置在pH為8-9的弱堿性清水中浸泡，使多孔碳酸氫鈉骨架在水中逐漸融解，得到由復(fù)合粉末涂層骨架構(gòu)成的多孔復(fù)合材料，最后將多孔復(fù)合材料置于500-800℃、有氮?dú)獗Ｗo(hù)的熱處理爐中進(jìn)行熱處理3-5h，即得；多孔復(fù)合材料的開孔率為80-98%，材料密度為0.5-5.0g/cm³，抗拉強(qiáng)度為100-500MPa，屈服強(qiáng)度為100-500MPa，吸能強(qiáng)度為300-600MPa，吸音率為0.65-0.95%，吸水率為0.07-0.1%。

?[0005]?所述碳酸氫鈉粉末、水和膠合劑的調(diào)合比例為：碳酸氫鈉80-90%、水5-10%、膠合劑5-10%。

所述多孔聚氨酯海綿的開孔率為80-98%，厚度為5-50mm，孔徑為1-50um。

所述復(fù)合粉末涂層的粉末粒徑為10-100um。

所述復(fù)合粉末涂層為純金屬粉末或鐵合金粉末。

所述的鐵合金粉末中鐵的含量為70-90%。

所述復(fù)合粉末涂層為純陶瓷粉末。

所述復(fù)合粉末涂層為金屬與陶瓷復(fù)合粉末，其中金屬的比例為80-95%，陶瓷粉末的比例為5-20%。

多孔復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，將碳酸氫鈉粉末、水和膠合劑按比例進(jìn)行復(fù)合攪拌，調(diào)合成均勻的混合泥漿；將混合泥漿均勻擠壓至多孔聚氨酯海綿基體的孔徑內(nèi)，用100-150℃溫度烘烤3-6h，使?jié)駶櫟幕旌夏酀{固定成型；將固定成型的泥漿體在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，用300-500℃溫度焚燒1-5h，除去多孔聚氨酯海綿基體，剩下的為多孔碳酸氫鈉骨架；采用等離子噴涂工藝，在多孔碳酸氫鈉骨架表面噴涂粒徑為10-100um復(fù)合粉末涂層，涂層的噴涂厚度為1-10mm；再將噴涂有復(fù)合粉末涂層的多孔碳酸氫鈉骨架放置在pH為8-9的弱堿性清水中浸泡5-10h，使多孔碳酸氫鈉骨架在水中逐漸融解，得到由復(fù)合粉末涂層骨架構(gòu)成的多孔復(fù)合材料，最后將多孔復(fù)合材料置于500-800℃、有氮?dú)獗Ｗo(hù)的熱處理爐中進(jìn)行熱處理3-5h，即成。

與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：1、本發(fā)明的多孔復(fù)合材料由全無機(jī)材料構(gòu)成，保持了裝飾板的多孔微隙結(jié)構(gòu)，具有完全防火、完全吸音的功能。2、本發(fā)明的多孔復(fù)合材料可以采用任意的廉價(jià)金屬材料，與輕質(zhì)陶瓷材料緊密融合，形成一個(gè)整體的非導(dǎo)體防火隔熱保溫涂層，具備較強(qiáng)的隔熱功能，同時(shí)整體結(jié)構(gòu)不會(huì)發(fā)生漏電事故。3、本發(fā)明的多孔復(fù)合材料形成的多孔復(fù)合金屬結(jié)構(gòu)，比表面積較大，容易對(duì)材料表面進(jìn)行各種涂飾，以達(dá)到美觀的效果，可節(jié)省實(shí)際的裝修成本。

【附圖說明】

圖1?為本發(fā)明多孔復(fù)合材料示意圖

圖2?為本發(fā)明多孔復(fù)合材料微觀結(jié)構(gòu)圖。

【具體實(shí)施方式】為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實(shí)施例1：