一種低溫燒結(jié)的吸能緩沖材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低溫燒結(jié)的吸能緩沖材料，由下列重量份的原料制成：聚氨酯5?15份、聚碳酸酯10?15份、聚醋酸乙烯酯5?10份、氟硅樹脂2?5份、尿素7?12份、酞酸丁酯1?4份、鋁合金10?15份、鋁粉5?10份、氧化鎳5?12份、鎂合金4?6份、2?硫醇基苯駢咪唑1?4份、2,6?二叔丁基?4?甲基苯酚2?5份、羥苯甲酯5?8份、甲基乙烯基醚5?10份、抗氧化劑3?6份、熱穩(wěn)定劑5?10份。制備而成的一種低溫燒結(jié)的吸能緩沖材料，其吸能性能好、緩沖減震作用佳、整體性能穩(wěn)定。同時，還公開了相應(yīng)的制備方法。
【專利說明】
-種低溫燒結(jié)的吸能緩沖材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及金屬材料技術(shù)領(lǐng)域，特別設(shè)及一種低溫燒結(jié)的吸能緩沖材料及其制備 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 自然界中存在大量的多孔材料，它們W其優(yōu)異的力學性能和多種應(yīng)用功能引起了 許多科學家的探索。由此，人造多孔材料應(yīng)運而生。多孔材料通常分為蜂窩材料和泡沫材 料。而泡沫金屬材料則是多孔金屬材料的一種，它的發(fā)展也有幾十年的歷史。泡沫金屬材料 作為一種新型的工程材料，有著其優(yōu)越的性能和廣泛的應(yīng)用空間。泡沫金屬材料高比強度、 高比剛度，具有良好的吸聲、減噪、吸能、緩沖減震的功能。但是現(xiàn)階段對于泡沫金屬材料的 研究及其應(yīng)用也只是停留在一個初級階段，所W行業(yè)內(nèi)的研究急需突破一些技術(shù)瓶頸，研 制出一款制備工藝簡單、原材料易得、性能優(yōu)越的泡沫金屬材料顯得尤為重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種低溫燒結(jié)的吸能緩沖材料及其制備方法， 通過采用特定原料進行組合，配合相應(yīng)的生產(chǎn)工藝，得到了低溫燒結(jié)的吸能緩沖材料，其吸 能性能好、緩沖減震作用佳、整體性能穩(wěn)定，能夠滿足行業(yè)的要求，具有較好的應(yīng)用前景。
[0004] 本發(fā)明的目的可W通過W下技術(shù)方案實現(xiàn)： 低溫燒結(jié)的吸能緩沖材料，由下列重量份的原料制成:聚氨醋5-15份、聚碳酸醋10-15 份、聚醋酸乙締醋5-10份、氣娃樹脂2-5份、尿素7-12份、獻酸下醋1-4份、侶合金10-15份、侶 粉5-10份、氧化儀5-12份、儀合金4-6份、2-硫醇基苯拼咪挫1-4份、2,6-二叔下基-4-甲基苯 酪2-5份、徑苯甲醋5-8份、甲基乙締基酸5-10份、抗氧化劑3-6份、熱穩(wěn)定劑5-10份。
[0005] 優(yōu)選地，所述的抗氧化劑選自特下基對苯二酪、二下基徑基甲苯、下基徑基茵香 酸、鄰苯二甲酸二丙締醋中的一種或幾種。
[0006] 優(yōu)選地，所述熱穩(wěn)定劑選自己二酸二酷阱、丙二醇甲酸醋酸醋、雙琉基乙酸異辛醋 二正辛基錫、雙丙締酸下二醋中的一種或幾種。
[0007] 所述的低溫燒結(jié)的吸能緩沖材料的制備方法，包括W下步驟： (1) 按照重量份稱取各原料； (2) 將侶合金、侶粉、氧化儀、儀合金、2-硫醇基苯拼咪挫、尿素、獻酸下醋、抗氧化劑倒 入研鉢中研磨混合均勻，再將該混合粉末加到球磨機中，加入適量的酒精進行濕法球磨，球 磨速度為50轉(zhuǎn)/秒，球磨2-化后將混合粉體放入真空干燥箱中于85°C條件下烘干，得到粉末 狀混合物； (3) 將聚氨醋、聚碳酸醋、聚醋酸乙締醋、氣娃樹脂、2,6-二叔下基-4-甲基苯酪、徑苯甲 醋、甲基乙締基酸、熱穩(wěn)定劑加入超聲震蕩器中，在60kHz、220W的條件下分散均勻，得到混 合料漿； (4) 將步驟(2)得到的粉末狀混合物加到步驟(3)得到的混合料漿中，攬拌均勻后加入 噴霧干燥塔，進口溫度為820-960°C，出口溫度為180-220°C，得到顆粒狀物料，然后過70目 篩； 巧)將過篩后的物料放入模具中，由液壓機W220-250Mpa的壓力壓制成型，獲得生巧， 將得到的生巧放入-50°C的低溫箱中冷卻10-16分鐘； (6)將低溫冷卻后的生巧浸潰于銘酸鐘溶液中，維持5min后取出生巧，將生巧在干燥箱 中于30-50°C中干燥60-80min，然后在氮氣氛圍中，于650-800°C燒結(jié)90-120min，隨后冷卻 至室溫，得到成品。
[000引本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果為： (1)本發(fā)明的低溫燒結(jié)的吸能緩沖材料W侶合金、侶粉、氧化儀、儀合金、聚氨醋、聚碳 酸醋、聚醋酸乙締醋、氣娃樹脂為主要成分，通過加入2-硫醇基苯拼咪挫、尿素、獻酸下醋、 2,6-二叔下基-4-甲基苯酪、徑苯甲醋、甲基乙締基酸、抗氧化劑、熱穩(wěn)定劑，輔W高溫般燒、 攬拌球磨、超聲分散、干燥過篩、壓模冷卻、燒結(jié)、加工成型等工藝，使得制備而成的低溫燒 結(jié)的吸能緩沖材料，其吸能性能好、緩沖減震作用佳、整體性能穩(wěn)定，能夠滿足行業(yè)的要求， 具有較好的應(yīng)用前景。
[0009] (2)本發(fā)明的低溫燒結(jié)的吸能緩沖材料原料廉價、工藝簡單，適于大規(guī)模工業(yè)化運 用，實用性強。
【具體實施方式】
[0010] 下面結(jié)合具體實施例對發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細說明。
[00川實施例1 (1) 稱取聚氨醋5份、聚碳酸醋10份、聚醋酸乙締醋5份、氣娃樹脂2份、尿素7份、獻酸下 醋1份、侶合金10份、侶粉5份、氧化儀5份、儀合金4份、2-硫醇基苯拼咪挫1份、2,6-二叔下 基-4-甲基苯酪2份、徑苯甲醋5份、甲基乙締基酸5份、特下基對苯二酪3份、己二酸二酷阱5 份； (2) 將侶合金、侶粉、氧化儀、儀合金、2-硫醇基苯拼咪挫、尿素、獻酸下醋、特下基對苯 二酪倒入研鉢中研磨混合均勻，再將該混合粉末加到球磨機中，加入適量的酒精進行濕法 球磨，球磨速度為50轉(zhuǎn)/秒，球磨化后將混合粉體放入真空干燥箱中于85 °C條件下烘干，得 到粉末狀混合物； (3) 將聚氨醋、聚碳酸醋、聚醋酸乙締醋、氣娃樹脂、2,6-二叔下基-4-甲基苯酪、徑苯甲 醋、甲基乙締基酸、己二酸二酷阱加入超聲震蕩器中，在60kHz、220W的條件下分散均勻，得 到混合料漿； (4) 將步驟(2)得到的粉末狀混合物加到步驟(3)得到的混合料漿中，攬拌均勻后加入 噴霧干燥塔，進口溫度為820°C，出口溫度為180°C，得到顆粒狀物料，然后過70目篩； 巧)將過篩后的物料放入模具中，由液壓機W220Mpa的壓力壓制成型，獲得生巧，將得 到的生巧放入-50°C的低溫箱中冷卻10分鐘； (6)將低溫冷卻后的生巧浸潰于銘酸鐘溶液中，維持5min后取出生巧，將生巧在干燥箱 中于30°C中干燥60min，然后在氮氣氛圍中，于650°C燒結(jié)90min，隨后冷卻至室溫，得到成 品D
[001^ 制得的低溫燒結(jié)的吸能緩沖材料的性能現(xiàn)聯(lián)結(jié)果如表1所示。
[001引實施例2 (1) 稱取聚氨醋8份、聚碳酸醋12份、聚醋酸乙締醋7份、氣娃樹脂3份、尿素9份、獻酸下 醋2份、侶合金12份、侶粉6份、氧化儀7份、儀合金5份、2-硫醇基苯拼咪挫2份、2,6-二叔下 基-4-甲基苯酪3份、徑苯甲醋6份、甲基乙締基酸7份、二下基徑基甲苯4份、丙二醇甲酸醋酸 醋6份； (2) 將侶合金、侶粉、氧化儀、儀合金、2-硫醇基苯拼咪挫、尿素、獻酸下醋、二下基徑基 甲苯倒入研鉢中研磨混合均勻，再將該混合粉末加到球磨機中，加入適量的酒精進行濕法 球磨，球磨速度為50轉(zhuǎn)/秒，球磨化后將混合粉體放入真空干燥箱中于85 °C條件下烘干，得 到粉末狀混合物； (3) 將聚氨醋、聚碳酸醋、聚醋酸乙締醋、氣娃樹脂、2,6-二叔下基-4-甲基苯酪、徑苯甲 醋、甲基乙締基酸、丙二醇甲酸醋酸醋加入超聲震蕩器中，在60kHz、220W的條件下分散均 勻，得到混合料漿； (4) 將步驟(2)得到的粉末狀混合物加到步驟(3)得到的混合料漿中，攬拌均勻后加入 噴霧干燥塔，進口溫度為880°C，出口溫度為200°C，得到顆粒狀物料，然后過70目篩； 巧)將過篩后的物料放入模具中，由液壓機W230Mpa的壓力壓制成型，獲得生巧，將得 到的生巧放入-50°C的低溫箱中冷卻12分鐘； (6)將低溫冷卻后的生巧浸潰于銘酸鐘溶液中，維持5min后取出生巧，將生巧在干燥箱 中于40°C中干燥70min，然后在氮氣氛圍中，于700°C燒結(jié)lOOmin，隨后冷卻至室溫，得到成 品D
[0014]制得的低溫燒結(jié)的吸能緩沖材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[001引實施例3 (1) 稱取聚氨醋13份、聚碳酸醋14份、聚醋酸乙締醋8份、氣娃樹脂4份、尿素10份、獻酸 下醋3份、侶合金14份、侶粉8份、氧化儀10份、儀合金5份、2-硫醇基苯拼咪挫3份、2,6-二叔 下基-4-甲基苯酪4份、徑苯甲醋7份、甲基乙締基酸8份、下基徑基茵香酸5份、雙琉基乙酸異 辛醋二正辛基錫9份； (2) 將侶合金、侶粉、氧化儀、儀合金、2-硫醇基苯拼咪挫、尿素、獻酸下醋、下基徑基茵 香酸倒入研鉢中研磨混合均勻，再將該混合粉末加到球磨機中，加入適量的酒精進行濕法 球磨，球磨速度為50轉(zhuǎn)/秒，球磨4h后將混合粉體放入真空干燥箱中于85 °C條件下烘干，得 到粉末狀混合物； (3) 將聚氨醋、聚碳酸醋、聚醋酸乙締醋、氣娃樹脂、2,6-二叔下基-4-甲基苯酪、徑苯甲 醋、甲基乙締基酸、雙琉基乙酸異辛醋二正辛基錫加入超聲震蕩器中，在60曲Z、220W的條件 下分散均勻，得到混合料漿； (4) 將步驟(2)得到的粉末狀混合物加到步驟(3)得到的混合料漿中，攬拌均勻后加入 噴霧干燥塔，進口溫度為920°C，出口溫度為210°C，得到顆粒狀物料，然后過70目篩； 巧)將過篩后的物料放入模具中，由液壓機W240Mpa的壓力壓制成型，獲得生巧，將得 到的生巧放入-50°C的低溫箱中冷卻14分鐘； (6)將低溫冷卻后的生巧浸潰于銘酸鐘溶液中，維持5min后取出生巧，將生巧在干燥箱 中于45°C中干燥75min，然后在氮氣氛圍中，于750°C燒結(jié)llOmin，隨后冷卻至室溫，得到成 品D
[0016] 制得的低溫燒結(jié)的吸能緩沖材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[0017] 實施例4 (1) 稱取聚氨醋15份、聚碳酸醋15份、聚醋酸乙締醋10份、氣娃樹脂5份、尿素12份、獻酸 下醋4份、侶合金15份、侶粉10份、氧化儀12份、儀合金6份、2-硫醇基苯拼咪挫4份、2,6-二叔 下基-4-甲基苯酪5份、徑苯甲醋8份、甲基乙締基酸10份、鄰苯二甲酸二丙締醋6份、雙丙締 酸下二醋10份； (2) 將侶合金、侶粉、氧化儀、儀合金、2-硫醇基苯拼咪挫、尿素、獻酸下醋、鄰苯二甲酸 二丙締醋倒入研鉢中研磨混合均勻，再將該混合粉末加到球磨機中，加入適量的酒精進行 濕法球磨，球磨速度為50轉(zhuǎn)/秒，球磨化后將混合粉體放入真空干燥箱中于85°C條件下烘 干，得到粉末狀混合物； (3) 將聚氨醋、聚碳酸醋、聚醋酸乙締醋、氣娃樹脂、2,6-二叔下基-4-甲基苯酪、徑苯甲 醋、甲基乙締基酸、雙丙締酸下二醋加入超聲震蕩器中，在60kHz、220W的條件下分散均勻， 得到混合料漿； (4) 將步驟(2)得到的粉末狀混合物加到步驟(3)得到的混合料漿中，攬拌均勻后加入 噴霧干燥塔，進口溫度為960°C，出口溫度為220°C，得到顆粒狀物料，然后過70目篩； 巧)將過篩后的物料放入模具中，由液壓機W250Mpa的壓力壓制成型，獲得生巧，將得 到的生巧放入-50°C的低溫箱中冷卻16分鐘； (6)將低溫冷卻后的生巧浸潰于銘酸鐘溶液中，維持5min后取出生巧，將生巧在干燥箱 中于50°C中干燥80min，然后在氮氣氛圍中，于800°C燒結(jié)120min，隨后冷卻至室溫，得到成 品D
[001引制得的低溫燒結(jié)的吸能緩沖材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[0019] 對比例1 (1) 稱取聚碳酸醋10份、聚醋酸乙締醋5份、氣娃樹脂2份、尿素7份、獻酸下醋1份、侶合 金10份、氧化儀5份、儀合金4份、2-硫醇基苯拼咪挫1份、2,6-二叔下基-4-甲基苯酪2份、徑 苯甲醋5份、甲基乙締基酸5份、特下基對苯二酪3份、己二酸二酷阱5份； (2) 將侶合金、氧化儀、儀合金、2-硫醇基苯拼咪挫、尿素、獻酸下醋、特下基對苯二酪倒 入研鉢中研磨混合均勻，再將該混合粉末加到球磨機中，加入適量的酒精進行濕法球磨，球 磨速度為50轉(zhuǎn)/秒，球磨化后將混合粉體放入真空干燥箱中于85°C條件下烘干，得到粉末狀 混合物； (3) 將聚碳酸醋、聚醋酸乙締醋、氣娃樹脂、2,6-二叔下基-4-甲基苯酪、徑苯甲醋、甲基 乙締基酸、己二酸二酷阱加入超聲震蕩器中，在60曲z、220W的條件下分散均勻，得到混合料 漿； (4) 將步驟(2)得到的粉末狀混合物加到步驟(3)得到的混合料漿中，攬拌均勻后加入 噴霧干燥塔，進口溫度為820°C，出口溫度為180°C，得到顆粒狀物料，然后過70目篩； 巧)將過篩后的物料放入模具中，由液壓機W220Mpa的壓力壓制成型，獲得生巧，將得 到的生巧放入-50°C的低溫箱中冷卻10分鐘； (6)將低溫冷卻后的生巧浸潰于銘酸鐘溶液中，維持5min后取出生巧，將生巧在干燥箱 中于30°C中干燥60min，然后在氮氣氛圍中，于650°C燒結(jié)90min，隨后冷卻至室溫，得到成 品D
[0020] 制得的低溫燒結(jié)的吸能緩沖材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[0021] 對比例2 (1) 稱取聚氨醋15份、氣娃樹脂5份、尿素12份、獻酸下醋4份、侶合金15份、侶粉10份、2- 硫醇基苯拼咪挫4份、2,6-二叔下基-4-甲基苯酪5份、徑苯甲醋8份、甲基乙締基酸10份、鄰 苯二甲酸二丙締醋6份、雙丙締酸下二醋10份； (2) 將侶合金、侶粉、2-硫醇基苯拼咪挫、尿素、獻酸下醋、鄰苯二甲酸二丙締醋倒入研 鉢中研磨混合均勻，再將該混合粉末加到球磨機中，加入適量的酒精進行濕法球磨，球磨速 度為50轉(zhuǎn)/秒，球磨化后將混合粉體放入真空干燥箱中于85°C條件下烘干，得到粉末狀混合 物； (3) 將聚氨醋、氣娃樹脂、2,6-二叔下基-4-甲基苯酪、徑苯甲醋、甲基乙締基酸、雙丙締 酸下二醋加入超聲震蕩器中，在60曲z、220W的條件下分散均勻，得到混合料漿； (4) 將步驟(2)得到的粉末狀混合物加到步驟(3)得到的混合料漿中，攬拌均勻后加入 噴霧干燥塔，進口溫度為960°C，出口溫度為220°C，得到顆粒狀物料，然后過70目篩； 巧)將過篩后的物料放入模具中，由液壓機W250Mpa的壓力壓制成型，獲得生巧，將得 到的生巧放入-50°C的低溫箱中冷卻16分鐘； (6)將低溫冷卻后的生巧浸潰于銘酸鐘溶液中，維持5min后取出生巧，將生巧在干燥箱 中于50°C中干燥80min，然后在氮氣氛圍中，于800°C燒結(jié)120min，隨后冷卻至室溫，得到成 品D
[0022] 制得的低溫燒結(jié)的吸能緩沖材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[0023] 將實施例1-4和對比例1-2的低溫燒結(jié)的吸能緩沖材料分別進行沖擊壓力、吸能能 力、理想吸能效率的測試。 「00)41 車 1
本發(fā)明的低溫燒結(jié)的吸能緩沖材料W侶合金、侶粉、氧化儀、儀合金、聚氨醋、聚碳酸 醋、聚醋酸乙締醋、氣娃樹脂為主要成分，通過加入2-硫醇基苯拼咪挫、尿素、獻酸下醋、2， 6-二叔下基-4-甲基苯酪、徑苯甲醋、甲基乙締基酸、抗氧化劑、熱穩(wěn)定劑，輔W高溫般燒、攬 拌球磨、超聲分散、干燥過篩、壓模冷卻、燒結(jié)、加工成型等工藝，使得制備而成的低溫燒結(jié) 的吸能緩沖材料，其吸能性能好、緩沖減震作用佳、整體性能穩(wěn)定，能夠滿足行業(yè)的要求，具 有較好的應(yīng)用前景。本發(fā)明的低溫燒結(jié)的吸能緩沖材料原料廉價、工藝簡單，適于大規(guī)模工 業(yè)化運用，實用性強。
[0025] W上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā) 明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng) 域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種低溫燒結(jié)的吸能緩沖材料，其特征在于：由下列重量份的原料制成:聚氨酯5-15 份、聚碳酸酯10-15份、聚醋酸乙烯酯5-10份、氟硅樹脂2-5份、尿素7-12份、酞酸丁酯1-4份、 鋁合金10-15份、鋁粉5-10份、氧化鎳5-12份、鎂合金4-6份、2-硫醇基苯駢咪唑1-4份、2，6_ 二叔丁基-4-甲基苯酚2-5份、羥苯甲酯5-8份、甲基乙烯基醚5-10份、抗氧化劑3-6份、熱穩(wěn) 定劑5-10份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫燒結(jié)的吸能緩沖材料，其特征在于:所述的抗氧化劑選自 特丁基對苯二酚、二丁基羥基甲苯、丁基羥基茴香醚、鄰苯二甲酸二丙烯酯中的一種或幾 種。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫燒結(jié)的吸能緩沖材料，其特征在于:所述熱穩(wěn)定劑選自己 二酸二酰肼、丙二醇甲醚醋酸酯、雙巰基乙酸異辛酯二正辛基錫、雙丙烯酸丁二酯中的一種 或幾種。4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的低溫燒結(jié)的吸能緩沖材料的制備方法，其特征在于，包 括以下步驟： (1) 按照重量份稱取各原料； (2) 將鋁合金、鋁粉、氧化鎳、鎂合金、2-硫醇基苯駢咪唑、尿素、酞酸丁酯、抗氧化劑倒 入研缽中研磨混合均勻，再將該混合粉末加到球磨機中，加入適量的酒精進行濕法球磨，球 磨速度為50轉(zhuǎn)/秒，球磨2-5h后將混合粉體放入真空干燥箱中于85°C條件下烘干，得到粉 末狀混合物； (3) 將聚氨酯、聚碳酸酯、聚醋酸乙烯酯、氟硅樹脂、2,6_二叔丁基-4-甲基苯酚、羥苯甲 酯、甲基乙烯基醚、熱穩(wěn)定劑加入超聲震蕩器中，在60kHz、220W的條件下分散均勻，得到混 合料漿； (4) 將步驟(2)得到的粉末狀混合物加到步驟(3)得到的混合料漿中，攪拌均勻后加入 噴霧干燥塔，進口溫度為820-960°C，出口溫度為180-220°C，得到顆粒狀物料，然后過70目 篩； (5) 將過篩后的物料放入模具中，由液壓機以220-250Mpa的壓力壓制成型，獲得生坯， 將得到的生還放入-50 °C的低溫箱中冷卻10-16分鐘； (6) 將低溫冷卻后的生坯浸漬于鉻酸鉀溶液中，維持5min后取出生坯，將生坯在干燥箱 中于30-50°C中干燥60-80min，然后在氮氣氛圍中，于650-800°C燒結(jié)90-120min，隨后冷卻 至室溫，得到成品。
【文檔編號】C22C1/08GK106048280SQ201610420310
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月15日
【發(fā)明人】黃潤翔
【申請人】蘇州洪河金屬制品有限公司