本發(fā)明涉及建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種稀土泡沫鋁材料。

背景技術(shù)：

金屬泡沫材料是一種物理功能與結(jié)構(gòu)一體化的新型工程材料。它所具備的多種優(yōu)異物理性能使其在消聲、減震、分離工程、催化載體、屏蔽防護、吸能緩沖等多個領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用。

泡沫鋁是在純鋁或鋁合金中加入添加劑后，經(jīng)過發(fā)泡工藝而成，同時兼有金屬和氣泡特征。它密度小、高吸收沖擊能力強、耐高溫、防火性能強、抗腐蝕、隔音降噪、導(dǎo)熱率低、電磁屏蔽性高、耐候性強、有過濾能力、易加工、易安裝、成形精度高、可進行表面涂裝。因為具有優(yōu)異的物理性能、化學(xué)性能和力學(xué)性能以及可回收性。泡沫鋁的這些優(yōu)異性能使其在當今的材料領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，是很有開發(fā)前途的工程材料，特別是在交通運輸工業(yè)，航天事業(yè)和建筑結(jié)構(gòu)工業(yè)等方面。

又稀土被譽為21世紀的朝陽產(chǎn)業(yè)“新技術(shù)革命的戰(zhàn)略元素、高技術(shù)的生長點”新材料的寶庫。我國的稀土資源十分豐富，而且原鋁產(chǎn)量雄居世界首位，豐富的稀土資源及原鋁生產(chǎn)的優(yōu)勢為稀土鋁工業(yè)創(chuàng)造了得天獨厚的物質(zhì)基礎(chǔ)，我國的資源優(yōu)勢必將轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟優(yōu)勢。

因此，提供一種適量的稀土發(fā)泡填料加入鋁合金中，再加入復(fù)合發(fā)泡劑，制備稀土泡沫鋁材料很有發(fā)展前景。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的第1個目的是提供一種稀土泡沫鋁材料。

本發(fā)明的第2個目的是上述稀土泡沫鋁材料的制作方法。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種稀土泡沫鋁材料，按照質(zhì)量配比，由以下物質(zhì)組成：

鋁合金粉92-95％、鋁粉1-2％、稀土發(fā)泡填料2-4％，復(fù)合發(fā)泡劑1-3.5％。

所述鋁合金粉品名是B-Al99MgSi。

所述復(fù)合發(fā)泡劑由下述質(zhì)量配比的原料組成：

水玻璃5-10％、碳化硅70-85％、碳黑1-3.5％、改性硅樹脂聚醚乳液3-10％、皂素4-8％、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉2-5％、十二烷基硫酸鈉3-5％。

所述稀土發(fā)泡填料由下述質(zhì)量配比的原料組成：

高嶺土60-70％、納米BaSO₄ 10-25％、輕質(zhì)CaCO₃ 5-10％、稀土Y 0.1-0.5％、納米SiO₂ 1-3％、銀粉Ag 2-4％。

制備上述稀土泡沫鋁的方法如下：

1)熔化過程：將鋁合金、鋁粉以及稀土發(fā)泡填料按照質(zhì)量配比加熱到850-950℃后至合金及鋁粉全部熔化；

2)發(fā)泡過程：按質(zhì)量配比向鋁熔體中加入復(fù)合發(fā)泡劑，并以1500r/min的速度攪拌3-5min，混合攪拌均勻；

3)保溫過程：發(fā)泡劑混合均勻后，保溫5-8min；

4)冷卻過程：自然冷卻至室溫，制得稀土泡沫鋁材料。

納米硫酸鋇具有化學(xué)惰性強，穩(wěn)定性好，耐酸堿，硬度適中，高比重，高白度，能吸收有害射線等優(yōu)點，是一種具有環(huán)保功能的材料。具有高熱導(dǎo)性和流變性，縮短材料成型的周期，且活化度高，與基體相容性好，結(jié)合緊密，能提高改性材料的耐磨性。稀土元素已廣泛應(yīng)用于電子、石油化工、冶金、機械、能源、輕工、環(huán)境保護、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域；在鋁合金中添加稀土金屬，能提高抗張強度和耐腐蝕性。碳化硅是當前主要的發(fā)泡劑，在800-900℃燒結(jié)時放出大量氣體；水玻璃即硅酸鈉加熱到850℃左右時能放出大量氣體，同時能加強材料抗壓和抗拉強度，碳黑也是一種非常好用的發(fā)泡劑，加熱放出CO₂，發(fā)泡效果好。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明以鋁合金作為基體金屬，采用熔體發(fā)泡法制備泡沫鋁材料，且在鋁合金中加入適量稀土發(fā)泡填料，制得的泡沫鋁材料不僅純度高，而且效果好，孔隙率高，同時稀土元素與Al及其合金元素能發(fā)生微合金化作用，對鋁合金能起到一定的改性作用。

具體實施方式

以下對本發(fā)明的具體實施方式進行詳細說明。應(yīng)當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。實施例中，鋁粉、鋁合金粉、水玻璃、碳化硅、碳黑、高嶺土、納米BaSO₄、輕質(zhì)CaCO₃、納米SiO₂、銀粉Ag為中航邁特粉冶科技有限公司市售品；改性硅樹脂聚醚乳液、皂素、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、十二烷基硫酸鈉為蓋德化工網(wǎng)市售品；稀土Y為江蘇泰州市揚子江稀土金屬有限公司市售品。

實施例1

本發(fā)明提供了一種稀土泡沫鋁材料，按照質(zhì)量配比，由以下物質(zhì)組成：

鋁合金粉93％、鋁粉1％、稀土發(fā)泡填料4％，復(fù)合發(fā)泡劑2％。

所述復(fù)合發(fā)泡劑由下述質(zhì)量配比的原料組成：

水玻璃7.5％、碳化硅75％、碳黑1.5％、改性硅樹脂聚醚乳液5.5％、皂素4％、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉3.5％、十二烷基硫酸鈉3％。

所述稀土發(fā)泡填料由下述質(zhì)量配比的原料組成：

高嶺土69.5％、納米BaSO₄ 20％、輕質(zhì)CaCO₃ 6.6％、稀土Y 0.2％、納米SiO₂1.4％、銀粉Ag 2.3％。

實施例2

本發(fā)明提供了一種稀土泡沫鋁材料，按照質(zhì)量配比，由以下物質(zhì)組成：

鋁合金粉92％、鋁粉2％、稀土發(fā)泡填料3.5％，復(fù)合發(fā)泡劑2.5％。

所述復(fù)合發(fā)泡劑由下述質(zhì)量配比的原料組成：

水玻璃6.4％、碳化硅73.8％、碳黑1.5％、改性硅樹脂聚醚乳液6.4％、皂素5.8％、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉2.6％、十二烷基硫酸鈉3.5％。

所述稀土發(fā)泡填料由下述質(zhì)量配比的原料組成：

高嶺土66.1％、納米BaSO₄ 21.6％、輕質(zhì)CaCO₃ 7.4％、稀土Y 0.3％、納米SiO₂1.8％、銀粉Ag 2.8％。

本發(fā)明制得的硬質(zhì)復(fù)合金屬材料的技術(shù)參數(shù)如下：