本發(fā)明屬于吸聲材料領(lǐng)域,具體涉及一種Al-Cu基吸聲材料。
背景技術(shù):
在噪聲污染治理過程中,吸聲材料的使用是一個不可缺少的技術(shù)環(huán)節(jié)。吸聲材料按吸聲機理可分為多孔性吸聲材料和共振吸聲結(jié)構(gòu)材料。多孔吸聲材料按其選材的物理特性主要分為有機纖維材料、無機纖維材料、泡沫材料和金屬吸聲材料四大類。有機纖維材料跟無機纖維材料具有較好的吸聲性能,但是都不適于在潮濕、高溫、氣流較大的場所或室外等環(huán)境使用。泡沫材料密度小、材質(zhì)柔軟,但是易老化,耐火性差。金屬多孔吸聲材料具有吸聲性能好、高強度、耐高溫和耐水性好等優(yōu)點。特別適用于室外高架輕軌道路屏障、冷卻塔、熱泵機組、機組隔聲罩等吸聲降噪以及室內(nèi)游泳池、體育館等吸聲裝飾。如今比較典型的金屬多孔吸聲材料是鋁基吸聲材料。工業(yè)上獲得應用的制造鋁基吸聲材料的方法為粉末燒結(jié)法,制備鋁基吸聲材料,其不足之處在于:工藝復雜、燒結(jié)溫度高、成本較高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種Al-Cu基吸聲材料的制備方法,使其工藝簡單,燒結(jié)溫度可控,成本低廉。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:一種Al-Cu基吸聲材料的制備方法,包括如下步驟:
1)按質(zhì)量比為3∶4∶2取Al粉、Cu粉和造孔劑混合均勻,采用粉末冶金模壓成形法在950MPa的壓力下壓制得到直徑和厚度比為29∶20的圓柱狀壓坯;
2)將上述圓柱狀壓坯放入不銹鋼容器中,用鑄造砂填滿空隙部分,充分壓緊壓實砂子,再將容器放到高頻電磁感應線圈內(nèi)以120℃/min的升溫速率加熱燒結(jié),當溫度達到960℃后停止加熱,自然冷卻;
3)將試樣冷卻后超聲清洗1h,烘干得到Al-Cu基吸聲材料。
作為本發(fā)明的進一步改進,所述步驟1)中的造孔劑為NaCl或K2CO3。
作為本發(fā)明的進一步改進,所述步驟3)中超聲清洗的功率為1.6kW。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:采用燃燒反應合成法制備得到Al-Cu基吸聲材料,具有工藝簡單、反應過程時間短、燒結(jié)溫度可控制、成本低廉、生產(chǎn)效率高、污染少、節(jié)約能源等優(yōu)點。本發(fā)明添加了Cu粉及不同造孔劑,如NaCl和無水K2CO3,采用燃燒反應合成的方法制備出Al-Cu基吸聲材料。
具體實施方式
下面以具體實施方式詳細說明本發(fā)明。
實施例1
一種Al-Cu基吸聲材料的制備方法,包括如下步驟:
1)按質(zhì)量比為3∶4∶2取Al粉、Cu粉和NaCl混合均勻,采用粉末冶金模壓成形法在950MPa的壓力下壓制得到直徑和厚度比為29∶20的圓柱狀壓坯;
2)將上述圓柱狀壓坯放入不銹鋼容器中,用鑄造砂填滿空隙部分,充分壓緊壓實砂子,再將容器放到高頻電磁感應線圈內(nèi)以120℃/min的升溫速率加熱燒結(jié),當溫度達到960℃后停止加熱,自然冷卻;
3)將試樣冷卻后以1.6kW功率的超聲清洗1h,烘干得到Al-Cu基吸聲材料。
實施例2
一種Al-Cu基吸聲材料的制備方法,包括如下步驟:
1)按質(zhì)量比為3∶4∶2取Al粉、Cu粉和K2CO3混合均勻,采用粉末冶金模壓成形法在950MPa的壓力下壓制得到直徑和厚度比為29∶20的圓柱狀壓坯;
2)將上述圓柱狀壓坯放入不銹鋼容器中,用鑄造砂填滿空隙部分,充分壓緊壓實砂子,再將容器放到高頻電磁感應線圈內(nèi)以120℃/min的升溫速率加熱燒結(jié),當溫度達到960℃后停止加熱,自然冷卻;
3)將試樣冷卻后以1.6kW功率的超聲清洗1h,烘干得到Al-Cu基吸聲材料。
本發(fā)明采用燃燒反應合成法制備得到Al-Cu基吸聲材料,具有工藝簡單、反應過程時間短、燒結(jié)溫度可控制、成本低廉、生產(chǎn)效率高、污染少、節(jié)約能源等優(yōu)點。本發(fā)明添加了Cu粉及不同造孔劑,如NaCl和無水K2CO3,采用燃燒反應合成的方法制備出Al-Cu基吸聲材料。本發(fā)明可以應用于室外高架輕軌道路屏障、冷卻塔、熱泵機組、機組隔聲罩等吸聲降噪以及室內(nèi)游泳池、體育館等吸聲裝飾。
本發(fā)明并不局限于上述實施例,在本發(fā)明公開的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)所公開的技術(shù)內(nèi)容,不需要創(chuàng)造性的勞動就可以對其中的一些技術(shù)特征作出一些替換和變形,這些替換和變形均在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。