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一种三维陶瓷吸声板制造技术

技术编号:11214969 阅读:61 留言:0更新日期:2015-03-27 02:00
一种三维陶瓷吸声板,其组成包括氧化铝纤维和无碱玻璃纤维,润湿分散剂,触变剂,ZM基料,超细硅微粉,无水乙醇,硅烷偶联剂KH570。上述组成物经过梳理,预成型,浸渍,模具压制成型的工艺方法制备的三维陶瓷吸声板。吸声板由底板,棱形吸声单元构成,棱形吸声单元上有吸声孔和传声孔。这种三维陶瓷吸声板吸声性能好,耐高温,耐侵蚀,抗冲击、耐水、耐候、耐老化性能好。

【技术实现步骤摘要】
一种三维陶瓷吸声板
本专利技术涉及一种三维陶瓷吸声板,属于消声降噪环保

技术介绍
多孔陶瓷吸声材料具有一系列可贵的性质,它吸声性能好,耐高温,耐侵蚀,抗热 冲击、耐水、耐候、耐老化性能好。但是多孔陶瓷吸声材料存在一个明显的缺陷是脆性较大, 特别是抗冲击强度低,限制了它的应用范围。 为改善它的力学性能,已广泛开展研宄的强化方法有:弥散第二相微粒增强,纤维 复合增强。其中连续纤维增强陶瓷基复合材料由于具有强度大,韧性好,密度低等特点,在 吸声领域受到了广泛的关注。目前较多采用的是二维纤维增强方法,韧性已经有明显增高。 但仍存在材料层间分层破坏的致命缺陷。因此采用三维纤维增强复合陶瓷材料用以克服二 维纤维增强陶瓷材料易分层破坏的缺陷已经成为目前的研宄热点。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种陶瓷吸声板,它由三维纤维增强复合陶瓷材料构成,夕卜 形结构如附图所示。 本专利技术中三维陶瓷吸声板的技术方案是以三维纤维编织体作骨架,以多元复合溶 胶作为胶黏剂的主要成分,采用浆料浸渍,模具压制成型的工艺方法制备。 人们早就发现把纤维加入到陶瓷中可以改善其断裂韧性,并且抗热振、抗冲击性 能也可以得到大幅度增高。随着高模量高强度碳纤维,氧化铝纤维(含莫来石纤维),碳化 硅纤维,氮化硅纤维的出现,以及碳化硅晶须的工业规模生产,使纤维及晶须增强增韧陶瓷 复合材料跃升为令人瞩目的新材料。 三维陶瓷吸声板的制造技术分两个步骤:即首先将增强材料掺入未固结的陶瓷基 体材料,然后使陶瓷基体材料固结。更具体分为以下步骤: 1、纤维预成型坯体制备 连续纤维掺入基体之前应预先整列,普遍采用的技术是将连续纤维编织成预成 型坯体。本专利技术中采用复合纤维针刺技术,所用增强纤维为高模量高强碳纤维,氧化铝纤 维(含莫来石纤维),碳化硅纤维,氮化硅纤维,以及碳化硅晶须。先将纤维短切成定长 (30-50mm),然后按比例混合成复合纤维,再经梳理、铺网、针刺成三维复合纤维预成型坯 体。 2、料浆的配制 浆料应具备可浸润纤维增强材料表面的能力,本专利技术中料浆由超细陶瓷粉体,去 离子水载体,多元复合胶黏剂和基体润湿分散剂和触变剂组成,为使纤维表面可粘上浆料 陶瓷粉体粒径应小于纤维直径,且可悬浮在浆料中。 3、纤维增强材料表面处理 为使纤维表面具备足够的活性,便于浸渍和浆料附着,纤维应分散容易且表面干 净清洁,本专利技术中纤维表面用偶联剂分散液进行表面处理,在纤维表面喷涂后,在室温通风 60-120分钟,使溶剂挥发。 4、浆料浸渍 在操作中应保持合适的作业速度,以确保纤维表面浸料均匀,并确保不损伤纤维, 可采用常压或真空浸渍法。本专利技术中采用常压浸渍,放入浸渍池内3-10分钟,取出后室温 下静置10-30分钟,然后除去表面残留浆体。 5、金属模具中压制成型 采用钢制模具,在常温,常压或小于5MPa的压力下,将坯体压制成工件毛坯。吸声 板由底板和棱形吸声单元构成,棱形吸声单元上有吸声孔和传声孔。底板上有空腔。棱形 吸声单元上的传声孔与底板贯通,吸声孔不与底板贯通。 6、常压高温热处理 将工件毛坯在常压状态下,经200_750°C处理,在材料内部形成硅氧四面体及硼氧 四面体的微观结构,使材料微观结构紧密。提高复合粘合剂的粘结强度。 三维陶瓷吸声板外形结构如附图所示。 制备方法 三维陶瓷吸声板制备工艺流程图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三维陶瓷吸声板,其组成包括氧化铝纤维和无碱玻璃纤维,润湿分散剂,触变剂,ZM基料,超细硅微粉,无水乙醇,硅烷偶联剂KH570。其特征在于上述组成物经过梳理,预成型,浸渍,模具压制成型的工艺方法制备的三维陶瓷吸声板,它吸声性能好,耐高温,耐侵蚀,抗冲击、耐水、耐候、耐老化性能好。

【技术特征摘要】
1. 一种三维陶瓷吸声板,其组成包括氧化铝纤维和无碱玻璃纤维,润湿分散剂,触变 剂,ZM基料,超细硅微粉,无水乙醇,硅烷偶联剂KH570。其特征在于上述组成物经过梳理, 预成型,浸渍,模具压制成型的工艺方法制备的三维陶瓷吸声板,它吸声性能好,耐高温,耐 侵蚀,抗冲击、耐水...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔悦
申请(专利权)人:崔悦
类型:发明
国别省市:北京;11

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