支撐力強的泡沫鋁鋼梁的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及建筑材料技術領域，具體涉及一種支撐力強的泡沫鋁鋼梁。
【背景技術】
[0002]泡沫金屬是一種由金屬基體和氣孔組成的新型材料。一般金屬都具有密實的多晶體結構，其中的孔隙，如縮孔、疏松、氣孔等，是作為一種缺陷來對待的，當缺陷多時，就會影響材料的性能，甚至成為廢品。而泡沫金屬恰恰是利用了材料的這種缺陷，當金屬材料的這種缺陷數量達到一定程度(及孔隙率為40-98%，孔徑為0.5-6_或更大)后，可在犧牲其強度等力學性能的同時，獲得其它如熱、聲、能量吸收、輕質等優越性能而成為一種新型結構功能材料。
[0003]泡沫金屬材料因其具有優異的物理性能、化學性能、力學性能與可回收性等，被認為是一類很有發展前景的新材料，可用做環境保護的降噪材料，振動和沖擊能量吸收器，粉塵和流體過濾器，發電機排氣的消音器，室內保溫、阻燃和隔音裝飾材料，多孔電極，高溫墊圈和耐磨墊，催化劑載體，屏蔽電磁波的材料等。
[0004]最近十幾年中，金屬泡沫特別是鋁泡沫，由于它們在擠壓、彎曲、和有用的熱學和聲學性能方面的高空隙率力學性能，受到越來越多的關注。泡沫鋁質輕、隔音、阻燃，有很強的吸能和電磁屏蔽作用，因此受到國防工業部門的高度重視，由于泡沫鋁在韌性和熱導率方面的優勢，泡沫鋁也常用作催化載體材料。目前已提出的泡沫鋁制備工藝較多，主要可分為液態金屬凝固法、固態金屬燒結法及沉積法三類，現已開發出的具有工業價值的生產工藝，如熔體發泡法、滲流鑄造法、粉末冶金發泡法、電化學沉積法、粉末冶金法等，在實際生產中應用較廣泛，熔體發泡法獲得的泡沫鋁孔洞間相互獨立，一般稱為閉孔泡沫鋁；而后幾種方法獲得的泡沫鋁孔洞往往相互連通，因此稱為通孔泡沫鋁。
[0005]但目前市場上開發出的泡沫鋁產品類型較少，使用范圍受限，造價高，還不能普及應用。
【發明內容】
[0006]本發明所要解決的技術問題在于提供一種制造方便，實用性能好的支撐力強的泡沫鋁鋼梁。
[0007]本發明所要解決的技術問題采用以下技術方案來實現:
[0008]一種支撐力強的泡沫鋁鋼梁，由一層鋼板和一層泡沫鋁板相互疊加構成，其中底層和表層均為鋼板層，并通過緊箍鋼帶捆扎在一起構成一鋼梁體，鋼板和泡沫鋁板的表面相互貼合，力量傳輸均勻，可根據鋼梁的具體長度進行剪切，在支撐時將鋼梁豎向放置，具有非常好的強度和支撐力度，整體質輕，不易彎曲變形，承受的壓力可以由泡沫鋁進行吸收；
[0009]所述鋼板層中使用的鋼板采用增強處理，鋼板厚度和高度根據載荷力和受力寬度進行設計；泡沫鋁厚度也根據層數及受力寬度進行設計。
[0010]本發明的有益效果是:本發明結構簡單，設計新穎，通過改變傳統鋼梁結構，使得鋼梁承載力強，不易變形，發揮豎向鋼結構承載能力，大大減輕承載體自重；且發泡劑價格低廉，經濟有效，減少了傳統的制備步驟，降低了生產成本；發泡劑具有的增稠和發泡的雙重作用增大了泡沫鋁的孔隙率。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明結構截面圖。
【具體實施方式】
[0012]為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本發明。
[0013]如圖1所示，一種支撐力強的泡沫鋁鋼梁，由一層鋼板I和一層泡沫鋁板2相互疊加構成，其中底層和表層均為鋼板層I，并通過緊箍鋼帶3捆扎在一起構成一鋼梁體，鋼板I和泡沫鋁板2的表面相互貼合，力量傳輸均勻，可根據鋼梁的具體長度進行剪切，在支撐時將鋼梁豎向放置，具有非常好的強度和支撐力度，整體質輕，不易彎曲變形，承受的壓力可以由泡沫鋁進行吸收；
[0014]鋼板層中使用的鋼板采用增強處理，鋼板厚度和高度根據載荷力和受力寬度進行設計；泡沫鋁厚度也根據層數及受力寬度進行設計。
[0015]泡沫鋁板是由以下重量份數的組分構成:銷粉100份、鎂粉5份、改性發泡劑5份；
[0016]上述發泡劑是由以下重量份數的組分構成:石墨烯5份、粉煤灰10份、石膏2份、硫鐵礦燒渣5份、消石灰粉2份、滑石粉0.5份、稀土混合物2份、氧化鋯0.5份、煅燒高嶺土 0.5 份；
[0017]上述改性發泡劑的制備方法為:將粉煤灰、石膏、硫鐵礦燒渣、消石灰粉、滑石粉、氧化鋯及煅燒高嶺土粉料以無水乙醇為分散介質，其中粉料與乙醇的質量比為1:30，在超聲清洗機上超聲分散I小時；把經超聲分散的混合料放入尼龍球磨罐中，加入石墨烯和稀土混合物以瑪瑙球為磨球，球料質量比為7:1，在轉速為150轉/分的條件下，在球磨機中連續球磨2小時，將球磨完畢的粉料連同瑪瑙磨球一起倒入粉料盤中，在80°C下烘干，把烘干的粉料過篩，取出瑪瑙磨球，然后將混合粉研磨，直至無較大團聚為止，至此，改性發泡劑制備完畢；
[0018]利用上述發泡劑制備泡沫鋁板的方法如下:
[0019]I)熔化過程:將鋁粉、鎂粉、碳化硅、錫粉及硅鎢酸加熱到800-120(TC后恒溫，直至原料全部熔化；
[0020]2)增粘過程和發泡過程:向鋁熔體中加入改性發泡劑，并以1500-2000rpm的攪拌速度攪拌5-10min，使熔體粘度增加，同時使改性發泡劑在鋁熔體中分布均勻；
[0021]3)保溫過程:發泡劑混合均勻后，680-760°C恒溫，保溫5_10min ；
[0022]4)冷卻過程:泡沫鋁板形成后，使其在空氣中自然冷卻或強制水冷。
[0023]以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及龍等效物界定。'
【主權項】
1.一種支撐力強的泡沫鋁鋼梁，其特征在于:由一層鋼板和一層泡沫鋁板相互疊加構成，其中底層和表層均為鋼板層，并通過緊箍鋼帶捆扎在一起構成一鋼梁體，鋼板和泡沫鋁板的表面相互貼合，力量傳輸均勻，根據鋼梁的具體長度進行剪切，在支撐時將鋼梁豎向放置，具有非常好的強度和支撐力度。
2.根據權利要求1所述的支撐力強的泡沫鋁鋼梁，其特征在于:所述鋼板層中使用的鋼板采用增強處理。
【專利摘要】一種支撐力強的泡沫鋁鋼梁，涉及建筑材料技術領域，其特征在于：由一層鋼板和一層泡沫鋁板相互疊加構成，其中底層和表層均為鋼板層，并通過緊箍鋼帶捆扎在一起構成一鋼梁體，鋼板和泡沫鋁板的表面相互貼合，力量傳輸均勻，根據鋼梁的具體長度進行剪切，在支撐時將鋼梁豎向放置，具有非常好的強度和支撐力度。本發明結構簡單，設計新穎，通過改變傳統鋼梁結構，使得鋼梁承載力強，不易變形，且發泡劑價格低廉，經濟有效，減少了傳統的制備步驟，降低了生產成本；發泡劑具有的增稠和發泡的雙重作用增大了泡沫鋁的孔隙率。
【IPC分類】B32B7-02, B32B7-08, B32B15-01
【公開號】CN104608435
【申請號】CN201410809910
【發明人】尚誠德
【申請人】界首市一鳴新材料科技有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2014年12月22日