[發(fā)明專利]一種高強(qiáng)度多孔吸聲材料的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810283176.0
• 申請日: 2018-04-02
• 公開（公告）號: CN108529887B
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮可芹;嚴(yán)子迪;周虹伶
• 申請（專利權(quán)）人: 四川大學(xué)
• 主分類號: C03C11/00
• 分類號: C03C11/00;C03B19/06;E01F8/00
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本發(fā)明意在公開一種以高鈦型高爐緩冷渣為主要原料制備高強(qiáng)度多孔吸聲材料的方法。該方法首先將高鈦型高爐緩冷渣和硅質(zhì)原料混合，添加發(fā)泡劑及助熔劑組成配合料，將球磨后的配合料直接放入容器按指定燒結(jié)工藝燒結(jié)。該方法提高了高鈦型高爐廢渣的利用率，對廢棄資源進(jìn)行再利用，保護(hù)環(huán)境。所制成的高強(qiáng)度多孔吸聲材料吸聲性能優(yōu)異、成本低、不燃、無毒、耐腐蝕，安裝時(shí)不會(huì)產(chǎn)生粉塵危害健康，同時(shí)相對泡沫玻璃吸聲材料具有較高的強(qiáng)度，有望用于交通路網(wǎng)聲屏障吸聲材料。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及建筑吸聲材料領(lǐng)域，具體地說是一種高強(qiáng)度多孔吸聲材料及其制備方法。

背景技術(shù)

近年來隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅猛發(fā)展，交通路網(wǎng)的建設(shè)也日新月異，大大方便了人們出行和物資交流。但四通八達(dá)的道路和大量的車流所帶來的噪聲污染日益突出，成為干擾人們工作休息，危害身心健康一大因素。目前較有效的解決方法是在道路兩邊設(shè)置聲屏障，以期達(dá)到吸聲降噪的目的。傳統(tǒng)的聲屏障吸聲材料比如纖維吸聲材料有防火性能差，易脆斷，易產(chǎn)生粉塵、強(qiáng)度低等缺點(diǎn)。泡沫金屬材料強(qiáng)度高，但高昂的價(jià)格限制了其應(yīng)用。

泡沫玻璃作為用于交通路網(wǎng)聲屏障的新型吸聲材料擁有不燃、無毒、無粉塵、成本低、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，但其較低的強(qiáng)度限制了應(yīng)用范圍。吳云等【廢玻璃基泡沫玻璃吸聲性能的研究[D].包頭:內(nèi)蒙古科技大學(xué),2016】制備出的泡沫玻璃吸聲材料在CaCO₃含量為3wt.％，發(fā)泡溫度為750℃，保溫10min時(shí)綜合性能最佳，厚度100mm的試樣平均吸聲系數(shù)達(dá)到0.32，抗壓強(qiáng)度為0.92MPa；鐘祥璋等【吸聲泡沫玻璃的材料特性及其吸聲性能的提高[J].聲頻工程,2010,34(8):04-08】所制得的泡沫玻璃密度為180~240Kg/m³，開口氣孔率為40~60％。厚度40mm，密度200Kg/m³的樣品達(dá)到最大降噪系數(shù)0.35，抗壓強(qiáng)度為0.7MPa；馬巖美等【以高爐渣為原料制取泡沫玻璃對吸聲的影響[J].有色金屬,3(15):54-61】所制備的吸聲泡沫玻璃在材料厚度為80mm時(shí)平均吸聲系數(shù)達(dá)到0.526。

CN2358074Y公開了在泡沫玻璃板上打盲孔提高吸聲性能的方法。通過在泡沫玻璃表面鉆出盲孔，使泡沫玻璃開孔率較之前提高10到20個(gè)百分點(diǎn)，達(dá)到55~65％，吸聲系數(shù)較之前提高0.1到0.2達(dá)到0.5~0.6；CN101696092A公開了一種以高爐水淬渣為原料，以硅灰粉和NaOH溶液為粘結(jié)劑，在1.5~4MPa的壓強(qiáng)下壓制成型，在1100℃燒制1~6h制備多孔吸聲材料的方法，其吸聲系數(shù)在厚度70mm時(shí)可達(dá)0.7，強(qiáng)度可達(dá)4MPa；CN103951260A公開了一種以廢玻璃、重質(zhì)碳酸鈣、粗硼砂和少量鋅白為原料制備開孔泡沫玻璃的方法，其低頻段(100~125Hz)吸聲系數(shù)和高頻段(125~1600Hz)吸聲系數(shù)分別為0.37~0.46和0.52~0.61，強(qiáng)度達(dá)到0.6~0.7MPa，并未具體說明試樣厚度。

綜上，泡沫玻璃用于交通路網(wǎng)吸聲材料時(shí)，機(jī)械強(qiáng)度較低限制了其推廣應(yīng)用。