[发明专利]一种复合发泡材料制备系统及方法

说明书

本发明公开了一种复合发泡材料制备系统，包括进料仓，在进料仓的底部设置有出料口，进料仓上部一侧设置有进料口，该进料口直接通过管道接至熔炼炉；推进套筒，位于进料仓下方，所述推进套筒水平设置，在推进套筒内水平设置有一推进螺旋，该推进螺旋外端接至驱动电机的输出端，由驱动电机带动推进螺旋的旋转动作；至少一个发泡剂添加口，该发泡剂添加口与推进套筒连通；发泡仓，连接至推进套筒一端，发泡仓底部设置有熔体挤出嘴，所述发泡仓底部至少一个侧面连接有制泡剂喷枪；发泡铝成型线，设置于发泡仓下方，发泡仓底部的熔体挤出嘴将发泡完成的铝液挤入到发泡铝成型线，通过发泡铝成型线对泡沫铝进行冷却成型。

技术领域

本发明涉及新材料技术领域，具体为一种复合发泡材料制备系统及方法。

背景技术

多孔泡沫金属材料由金属骨架及孔隙所组成，是近年来发展起来的一种功能材料。自问世以来，作为结构材料，它具有轻质、高比强度的特点；作为功能材料，它具有多孔、减振、阻尼、吸音、隔音、防火、防潮、散热、吸收冲击能、电磁屏蔽等多种良好物理性能，兼之其易加工、易安装、可表面涂装和循环利用的特点，适应了当前发展的需要，在国内外一般工业领域及高技术领域得到了越来越广泛的应用。

泡沫金属是在纯金属或金属合金熔体中加入粘稠剂、发泡剂等添加剂，经过发泡工艺而成的新材料，同时兼有金属和气泡特征。目前已研制出的多孔泡沫金属材料有泡沫铝、泡沫铝合金、泡沫镍、泡沫锌、泡沫铅、泡沫钛等，其中泡沫铝的研究最早，并在实际应用中展现出广阔的前景。

但由于泡沫铝对制备工艺要求严格，导致其使用成本非常高，大部分场所都不能进行普及使用。同时又由于工艺的不成熟，无法大批量连续生产。

发明内容

针对现有技术存在的工艺缺陷，本发明提供了一种复合发泡材料制备系统及方法，成本低，使用范围广，解决传统发泡熔体内部温度下降慢，内外发泡不均的问题，同时采用挤出模式，能够顺利完成连续生产。

一种复合发泡材料制备系统，包括：

进料仓，用于存放增稠后的熔体铝液，在进料仓的底部设置有出料口，进料仓上部一侧设置有进料口，该进料口直接通过管道接至熔炼炉；

推进套筒，位于进料仓下方，用于对熔体铝液进行搅拌、推进，且所述进料仓底部的出料口与该推进套筒连通；所述推进套筒水平设置，在推进套筒内水平设置有一推进螺旋，该推进螺旋外端接至驱动电机的输出端，由驱动电机带动推进螺旋的旋转动作；

至少一个发泡剂添加口，该发泡剂添加口与推进套筒连通，用于向推进套筒内加入发泡剂；

发泡仓，连接至推进套筒一端，上述推进套筒将加入有发泡剂的熔体铝液搅拌均匀后推入到发泡仓，在发泡仓内进行发泡；其中发泡仓底部设置有熔体挤出嘴，熔体喷嘴上安装有阀门，通过该熔体挤出嘴可以将发泡完成后的铝液挤出；所述发泡仓三个侧面上均连接有至少一组喷枪，该喷枪的喷出端渗入到发泡仓内部，所述喷枪连续的向发泡仓内喷入空心玻璃珠；其中空心玻璃珠的粒径在0.3-0.6cm，通过加入玻璃珠，可以提高发泡材料的空隙，降低成本，且材料硬度不变，隔音效果更佳；其中玻璃珠的加入量占熔体铝液体积的2％-6％。

发泡铝成型线，设置于发泡仓下方，发泡仓底部的熔体挤出嘴将发泡完成的铝液挤入到发泡铝成型线，通过发泡铝成型线对泡沫铝进行冷却成型。

优选的，所述进料仓内垂直设置有一搅拌杆，该搅拌杆上端通过轴承组件安装在进料仓上，且搅拌杆的动力输入端连接有齿轮箱，所述齿轮箱通过转轴连接有从动齿轮，从动齿轮通过链条接至安装在驱动电机输出端的主动齿轮上，通过驱动电机同步带动推进螺旋和搅拌杆转动；搅拌杆上间隔设置有螺旋凸起和拨杆，拨杆向下倾斜设置，通过拨杆对进料仓内的熔体铝液进行搅拌，螺旋凸起在旋转过程中将熔体铝液下压，进入到推进套筒内；同时还使得熔体铝液在进料仓内不会产生堵塞现象，使得进料均匀可控。