[发明专利]一种泡沫氧化铝的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种由铝粉作为原料的泡沫氧化铝的制造方法。

背景技术

泡沫氧化铝密度小，比强度大，模量高，耐热性和耐高温氧化性优异，热导率小，热膨胀系数低，抗震性好，在冶金炉、陶瓷烧结炉或其他高温炉中可用作护身衬里的隔热材料。主要应用于铝和铝合金生产中的净化工艺，还应用作各种气－固、液－固分离介质，催化剂载体，燃烧器和吸音环保等领域。它能够有效去除铝水中的各种细度达到微米级的夹杂物，使铝水变为平稳层流，有利于冲型；它具有优越的耐铝水冲刷性能，严格控制的孔洞尺寸和通孔率，可获得稳定的过滤效果；从而提高铸造质量，减少铸件废品率，延长使用寿命，降低铸造成本。

Nature上的一篇文献(Macroporous crystalline vanadium oxide foam，2002，416，702)报道将V₂O₅与长链烷基胺C₁₆H₃₃NH₂、丙酮混合，加入H₂O₂后制得泡沫V₂O₅，该方法在合成过程中需加入有机反应物，所用原料价格较贵。Advanced Materials所报道的一篇文章(Macroporous ceramicsfromparticle-stabilized emulsions，2008，20，1-5)中用微乳液的方法合成了一系列多孔金属氧化物，但是此文献所报道的方法步骤繁多，且用时长。反应过程中需加入辛烷等有机物，球磨过程耗时长(22小时)，另需pH值的调节，干燥需两天至一周的时间，煅烧温度也较高(1600℃)。

目前，国内泡沫氧化铝的生产厂家多，产品的质量参差不齐、产品强度低、表面不光滑，产品的稳定性和外观与国外产品相差很大，无法与之对比，没有市场竞争力。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种稳定性可靠的泡沫氧化铝制造方法，外观效果好，易于批量制造。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种泡沫氧化铝的制造方法，包括以下步骤：

1)选用铝粉作为原料，将铝粉过筛后，在球磨机中不断研磨，根据铝粉粒度的不同严格控制研磨时间，研磨时间为20-60min；

2)研磨后，取筛下部分，加入分散剂、水，经过超声处理，超声时间9-11min，得到原料铝粉待用；

3)准备纯水机中的up水，将步骤2)得到的铝粉加入到up水中，在真空加热炉中加热，利用真空搅拌装置搅拌，随着温度升高，铝粉与水开始反应，并不断有白色泡沫出现，加热过程控制反应槽温度200-570℃，利用真空测氧装置，控制氧气含量≤0.6％；反应过程采用抽气装置，并连接回收器，回收反应产生的H₂，直至不再产生H₂；

4)冷却后，将泡沫氧化铝包装，封存。

步骤1)所述的铝粉过筛的筛网为400-500目筛网。

步骤1)所述的球磨机中的球磨为轴承钢球。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

采用经过筛选的优质原料铝粉及过程在线监控装置，使得到的泡沫氧化铝含量高、且化学性质稳定，泡沫的胶质状态适合各种材质，或可添加改良剂加入到任何所需要的地方，使得成品表面光滑，质量好。产出的副产品H₂也得到合理的利用，降低了生产成本。

附图说明

图1是泡沫氧化铝的成品扫描电镜图。

图2是泡沫氧化铝的成品外观图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明进行详细地描述，但是应该指出本发明的实施不限于以下的实施方式。

见图1、图2，一种泡沫氧化铝的制造方法，包括以下步骤：

1)选用铝粉作为原料，将铝粉过筛，选择400-500目筛网，在球磨机中不断研磨，根据铝粉粒度的不同严格控制研磨时间，研磨时间为20-60min；其中，球磨机中的球磨为轴承钢球；

2)研磨后，取筛下部分，加入分散剂、水，经过超声处理，超声时间9-11min，得到原料铝粉待用；