專利名稱：一種制造輕質(zhì)閉孔泡沫陶瓷的模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制造輕質(zhì)閉孔泡沫陶瓷的模具，屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景輕質(zhì)閉孔泡沫陶瓷，廣義上包括不同溫度燒成、玻璃相含量不同的各種 輕質(zhì)閉孔泡沫無機材料。輕質(zhì)閉孔泡沫陶瓷具有吸水率低、化學(xué)穩(wěn)定性好、 質(zhì)量輕、保溫等特點，在保溫材料等方面具有廣泛的用途。隨著抗震救災(zāi)工 作的深入，具有一定強度的水上漂浮材料也出現(xiàn)了需求，閉孔輕質(zhì)泡沫陶瓷 正可以滿足這樣的需求。在泡沫陶瓷材料制造過程中，泡沫塊體體積的增大 無論對于保溫材料還是對于水上漂浮材料均有很大的意義。但傳統(tǒng)的泡沫陶 瓷燒成過程中，由于泡沬體本身為良好的隔熱材料，因而泡沫陶瓷退火過程 時間很長，不僅影響泡沬陶瓷的產(chǎn)量，也對泡沫陶瓷的規(guī)格的擴大產(chǎn)生不利 影響。根據(jù)資料檢索，申請?zhí)枮?00620102968.6、名稱為一體式泡沫玻璃發(fā)泡 模具的專利申請是一種泡沫陶瓷模具，該模具將模具底部和側(cè)壁連成一體， 側(cè)壁和底部有一個稍大于90°的角，有利于發(fā)泡后的泡沫玻璃從模具中取出。 但此模具沒有涉及在泡沬陶瓷內(nèi)部加強傳熱，所以其燒成效率不高。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服了現(xiàn)有模具的上述缺陷，提供了一種內(nèi)部帶有陶 瓷管的模具，以便在泡沫陶瓷內(nèi)部形成可促進(jìn)導(dǎo)熱的孔腔，加強泡沫陶瓷燒 成及其退火過程中的傳熱。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取了如下技術(shù)方案。本模具包括底板、圍 護(hù)板和內(nèi)置蓋板，底板、圍護(hù)板和內(nèi)置蓋板圍成了模具的內(nèi)腔，空心的內(nèi)置管設(shè)置在內(nèi)腔內(nèi)。其中底板和圍護(hù)板之間為能夠拆卸的活動連接；底板和內(nèi)置蓋板與內(nèi)置管相對應(yīng)的位置均設(shè)置有通孔，內(nèi)置管通過底板和內(nèi)置蓋板上的通孔與外界相連通。所述的底板與圍護(hù)板之間的活動連接具體為在底板的邊緣設(shè)置有臺階， 圍護(hù)板設(shè)置在該臺階的內(nèi)側(cè)，并且與臺階之間留有l(wèi)mm 2mm的距離。所述的底板底部的通孔為由臺階和孔組成的臺階孔，內(nèi)置管的側(cè)壁置于 臺階上，內(nèi)置管的空心部分與孔的位置相對應(yīng)。所述的內(nèi)置管為由氧化鋁或陶瓷或耐火材料制成的空心管。本發(fā)明和以往的泡沬陶瓷及泡沫玻璃的模具相比，其技術(shù)上本質(zhì)性的改 進(jìn)是在模具內(nèi)腔設(shè)置了可加強導(dǎo)熱的陶瓷管，通過加強泡沫陶瓷燒成尤其是 退火冷卻過程中的傳熱，可縮短泡沫陶瓷的燒成時間，起到降低泡沫陶瓷燒 成能耗的效果，為制造大規(guī)格泡沫陶瓷創(chuàng)造條件。


圖1本發(fā)明的剖面結(jié)構(gòu)示意圖 圖2底板的剖面結(jié)構(gòu)示意圖 圖3本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖 圖4填裝塊的形狀示意圖1 圖5填裝塊的形狀示意圖2圖中1、底板，2、內(nèi)置管，3、圍護(hù)板，4、內(nèi)置蓋板，5、模具，6、 臺階，7、孑L、 8、第一臺階。
具體實施方式
下面結(jié)合圖1 圖5對本發(fā)明作進(jìn)一步說明本實施例為一種可以用來燒制輕質(zhì)閉孔泡沫陶瓷的模具(從廣義上講包 括各種溫度燒成的泡沫玻璃和泡沬陶瓷)，該模具以耐火材料為底板l、圍護(hù)板3和內(nèi)嵌蓋板4形成模具內(nèi)腔，并在內(nèi)腔中內(nèi)置耐火材料管或陶瓷管促進(jìn) 泡沫陶瓷燒成過程中的傳熱。本實施例通過內(nèi)置管中軸線的剖面結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。該模具包括底板1、 內(nèi)置管2、圍護(hù)板3和內(nèi)置蓋板4。底板l、圍護(hù)板3和內(nèi)置蓋板4圍成模具內(nèi)腔，內(nèi)置管2置于模具內(nèi)腔內(nèi)。其中底板1和圍護(hù)板3之間為能夠拆卸的活動連接。底板1和內(nèi)置蓋板4與內(nèi)置管2相對應(yīng)的位置均設(shè)置有通孔， 內(nèi)置管2通過底板1和內(nèi)置蓋板4上的通孔與外界相連通。模具的底板1可為堇青石-莫來石板材或碳化硅板，其結(jié)構(gòu)如圖2所示， 為四周高、中間低的臺階型結(jié)構(gòu)，設(shè)置在底板1邊緣的第一臺階8的高度為2 4mm。圍護(hù)板3可由耐火板組成，也可為耐火材料制成的整體結(jié)構(gòu)，圍護(hù)板3 置于底板1上，圍護(hù)板3底部外廓和底板1的第一臺階8的內(nèi)側(cè)面的距離為l 2mm。底板1上還設(shè)置有臺階孔，該臺階孔有臺階6和貫穿地板的孔7組成， 孔7的直徑與內(nèi)置管2內(nèi)徑相差2 4mm，臺階6的直徑比內(nèi)置管外徑大2 4mm。內(nèi)置蓋板4在長度方向和寬度方向分別比由圍護(hù)板3構(gòu)成的內(nèi)腔小2 4mm，內(nèi)置蓋板4上孔的直徑比內(nèi)置管2的外徑大2 4mm，內(nèi)置管2穿過內(nèi) 置蓋板4上的孔與外界相連通。由底板l、圍護(hù)板3和內(nèi)置蓋板4圍成的模具內(nèi)腔的長度為500 1000mm， 寬度為500 1000mm，高度為300 500mm。內(nèi)置管2的內(nèi)徑為40 60mm， 外徑為50 80mm，內(nèi)置管2的外壁和模具內(nèi)腔壁之間以及內(nèi)置管2的外壁之 間的距離均為200 300mm。內(nèi)置管2可為氧化鋁管或其他耐高溫的陶瓷或耐 火材料管。使用本實施例中的模具，制造閉孔泡沫陶瓷，產(chǎn)品如附圖3所示，其制 造過程如下根據(jù)陶瓷管內(nèi)腔形狀對配合料進(jìn)行預(yù)先壓塊，并將這些塊體圍繞內(nèi)腔的 結(jié)構(gòu)砌成一個整體，然后在其上加上內(nèi)置蓋板4。這種燒成方法可促進(jìn)泡沫陶 瓷燒制過程中的熱交換，提高泡沬陶瓷的燒成效率。利用本發(fā)明的方法可以 制造沸石基泡沫陶瓷、粉煤灰-玻璃泡沫陶瓷以及煤矸石-玻璃粉-堿渣體系泡 沫陶瓷、和陶瓷廠廢泥燒制泡沫陶瓷以及泡沬玻璃。裝料前將配合料根據(jù)模具的內(nèi)腔結(jié)構(gòu)和形狀壓塊，壓塊所用壓力為5 15 MPa。裝料時將配合料塊充填于模具中，形成密實的充填效果，上部成平面結(jié) 構(gòu)，填裝塊的形狀如圖4、圖5所示。圖4、圖5為和內(nèi)置管管外壁接觸的配 合料塊體，配合料一邊具有截面為半圓的凹槽，該半圓的直徑較內(nèi)置管外徑 大l 2mm。該塊體用于裝配在內(nèi)置管周圍。裝料前在陶瓷管外壁、底板上表 面、圍護(hù)板內(nèi)表面涂刷以氧化鋁為主要組成的脫模劑，在將內(nèi)置管2裝入底 板臺階孔后，在底板臺階孔和內(nèi)置管形成的空隙中填入少量以氧化鋁為主要 組成的脫模劑，壓實后在其上部涂刷以氧化鋁為主要組成的脫模劑；裝料并 將該內(nèi)置蓋板放入模具后，在內(nèi)置蓋板4和側(cè)面圍護(hù)板3、內(nèi)置蓋板4和內(nèi)置 管2的間隙中填入少量以氧化鋁為主要組成的脫模劑。然后將裝好料的模具 送入窯爐燒成。燒成、退火后脫模，并利用機械方法將嵌于泡沫陶瓷中的內(nèi) 置管2取出，得到帶孔的輕質(zhì)閉孔泡沫陶瓷。本實施例中的泡沫陶瓷燒制過程中可借助內(nèi)置管的作用，增強傳熱，促 進(jìn)燒成和退火，減少燒成和退火時間?？捎靡灾圃齑笮偷呐菽沾?，并提高 泡沫陶瓷的制造效率，降低泡沫陶瓷燒成所需要的能耗，具有實用性。因而， 具有很好的應(yīng)用前景。
權(quán)利要求
1、一種制造輕質(zhì)閉孔泡沫陶瓷的模具，包括底板(1)、圍護(hù)板(3)和內(nèi)置蓋板(4)；底板(1)、圍護(hù)板(3)和內(nèi)置蓋板(4)圍成模具內(nèi)腔；其特征在于還包括設(shè)置在內(nèi)腔內(nèi)的空心的內(nèi)置管(2)；其中底板(1)和圍護(hù)板(3)之間為能夠拆卸的活動連接；底板(1)和內(nèi)置蓋板(4)與內(nèi)置管(2)相對應(yīng)的位置均設(shè)置有通孔，內(nèi)置管(2)通過底板(1)和內(nèi)置蓋板(4)上的通孔與外界相連通。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種制造輕質(zhì)閉孔泡沫陶瓷的模具，其特征在于所 述的底板(1)與圍護(hù)板(3)之間的活動連接具體為在底板(1)的邊緣設(shè) 置有第一臺階(8)，圍護(hù)板(3)設(shè)置在該臺階的內(nèi)側(cè)，并且與第一臺階之間 留有l(wèi)mm 2mm的距離。
3、 如權(quán)利要求1所述的一種制造輕質(zhì)閉孔泡沫陶瓷的模具，其特征在于所 述的底板(1)底部的通孔為由臺階(6)和孔(7)組成的臺階孔，內(nèi)置管(2) 的管壁置于臺階(6)上，內(nèi)置管(2)的空心部分與孔(7)的位置相對應(yīng)。
4、 如權(quán)利要求1所述的一種制造輕質(zhì)閉孔泡沫陶瓷的模具，其特征在于所 述的內(nèi)置管(2)為由氧化鋁或陶瓷或耐火材料制成的空心管。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制造輕質(zhì)閉孔泡沫陶瓷的模具，屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域。該模具包括底板、圍護(hù)板和內(nèi)置蓋板和內(nèi)置管。在底板上插入均勻分布的內(nèi)置管并在管上嵌套由耐火材料組成的內(nèi)置蓋板，由底板、內(nèi)置管、圍護(hù)板組成一個帶有垂直放置的內(nèi)置管的孔腔。裝料前首先將配合料根據(jù)模具的內(nèi)腔結(jié)構(gòu)和形狀壓塊，裝料時將配合料塊充填于模具中，形成密實的充填效果，充填完畢后將上蓋板蓋在配合料上邊。由于模具中內(nèi)置管的存在，可促進(jìn)燒成過程中的熱傳遞，降低燒成時間和退火時間，減少燒成周期和能耗。利用該模具可燒制沸石-硅藻土泡沫陶瓷、陶瓷廢泥泡沫陶瓷、粉煤灰-廢玻璃泡沫玻璃、煤矸石-玻璃-堿渣體系泡沫陶瓷等材料。
文檔編號B28B7/22GK101323133SQ20081011650
公開日2008年12月17日 申請日期2008年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月11日
發(fā)明者嚴(yán)建華, 崔素萍, 張宗蓮, 張志齡, 李建國, 李智豐, 王亞麗, 王會議, 鄒玉林, 沫 陳 申請人:北京工業(yè)大學(xué)