Emulsionante a tre stadi composito in alluminio al carbonio

Il cosiddetto materiale assorbente si riferisce a un tipo di materiale che può assorbire o ridurre significativamente l'energia delle onde di vibrazione proiettate sulla sua superficie. Ci sono molti tipi di materiali assorbenti a microonde in uso comune, tra cui grafite, ferrite, carburo di silicio, polimeri conduttivi che possono assorbire le onde elettromagnetiche e materiali in fibra organica, materiali in fibra inorganica, materiali in schiuma e materiali da costruzione assorbenti a microonde che possono assorbire le onde meccaniche. Tuttavia, i materiali che assorbono le onde sonore di cui sopra hanno scarso effetto di riduzione del rumore, breve durata, facile deformazione e scarsa sicurezza. Attualmente, non è stato ottenuto un materiale assorbente di prestazioni complete con elevati tassi di assorbimento sia per onde elettromagnetiche che sonore.

Per risolvere i problemi tecnici esistenti nella tecnologia esistente, la presente invenzione propone un materiale composito di alluminio carbonio assorbente e il suo metodo di preparazione.Per ottenere il suddetto schema di materiale assorbente composito in alluminio al carbonio, la presente invenzione fornisce un metodo per preparare un materiale assorbente composito in alluminio al carbonio, che comprende specificamente i seguenti passaggi:

Il piano utilizza nanotubes del carbonio e lega di alluminio come le principali materie prime. Tra questi, l'aggiunta dei nanotubes del carbonio aumenta la viscosità della colata durante il processo di fusione, eliminando la necessità di agenti addensanti. D'altra parte, può migliorare significativamente la resistenza specifica delle leghe di alluminio, in particolare lo strato di placcatura chimica sulla superficie dei nanotubes del carbonio, che può migliorare la compatibilità e la forza di legame tra i nanotubes del carbonio e le leghe di alluminio, migliorando ulteriormente la forza della matrice della lega di alluminio. Nelle stesse condizioni di applicazione, l'aumento della forza del materiale può fornire maggiore porosità, aumentando così la distanza di trasmissione delle onde sonore all'interno del materiale. Allo stesso tempo, i nanotubes del carbonio distribuiti sulla superficie delle leghe di alluminio hanno una struttura a poro aperto della scala nanometrica, che consente ai materiali porosi della lega di alluminio di avere una superficie di poro più alta. L'effetto combinato di questi due aspetti rende il processo di propagazione delle onde sonore all'interno del materiale più lungo, convertendo così più energia di vibrazione in energia termica e consumandola continuamente, con conseguente migliore effetto di assorbimento.

Allo stesso tempo, il materiale assorbente composto di carbonio-alluminio fornito dalla presente invenzione introduce nanotubi di carbonio in un substrato poroso in lega di alluminio. Il nanotubo di carbonio ha un'area superficiale altamente proporzionale e un'alta proporzione di atomi superficiali, causando facilmente la diffusione multipla delle onde di ingresso; Un gran numero di difetti di cristallo e di tasti di sospensione consentono la formazione di una coppia intrinseca nei nanotubi di carbonio, che facilita la formazione di una polarizzazione orientata nel campo magnetico, aumentando la perdita dielettrica del materiale. L'effetto di dimensione quantistica consente agli elettroni di assorbire le microonde a livello energetico** dopo l'intervallo di livello energetico disperso. Grazie all'effetto congiunto di piccole dimensioni, effetto superficiale, effetto di dimensioni quantistiche e effetto di tunnel quantistico macro, i nanotubi di carbonio mostrano prestazioni di assorbimento delle onde **, e il substrato poroso di lega di alluminio introdotto nei nanotubi di carbonio è anche dotato di eccellenti prestazioni di assorbimento delle onde.

Modalità di attuazione specifica

La presente invenzione viene descritta in modo più dettagliato in seguito in relazione agli esempi di realizzazione.

Esempio di attuazione 1

Caricare 8 kg di lega di alluminio 2024 in un forno a induzione pulito e pulito, riscaldare fino a 710 ° C in condizioni di protezione dall'argon, in attesa che il refrigerante si scioglia completamente, rimuovere i scorie dalla superficie di fusione netta. Ridurre la temperatura del forno a 700 ° C, passare in 0,2% ~ 0,4% di raffinatore di esacloroetano per la raffinazione in forno. Dopo il completamento della raffinazione, pulire le scorie della superficie fusa.

La fusione di alluminio di cui sopra viene mescolata meccanicamente a una velocità di 200 giri al minuto. Utilizzando il metodo di spruzzo di polvere, l'argon come vettore, il nanotubo di carbonio (contenuto di carbonio del 50% in peso) preparato con una lega di nichel-fosforo superficialmente chimica è uniformemente inserito all'interno della fusione.

Dopo il completamento del caricamento e la completa penetrazione del nanotubo di carbonizzazione chimica, il fuso viene disperso ad ultrasuoni e mescolato in ordine a 20 minuti a 1000 giri al minuto, mescolato a 10 minuti a 600 giri al minuto, mescolato a 20 minuti a 1000 giri al minuto, mescolato a 10 minuti a 600 giri al minuto, mescolato meccanicamente in collaborazione con l'ultrasuono, in modo che i nanotubi di carbonio siano uniformemente dispersi nella fusione di lega di alluminio, a questo punto con l'aggiunta e la dispersione dei nanotubi di carbonio, la viscosità della fusione aumenta gradualmente. Quindi aumentare la velocità di agitazione a 1500 giri al minuto, utilizzando il modo di spruzzo di polvere per schiuma di idrogenuro di titanio 100g (dopo 300 ° C pre-riscaldamento 2h) rapidamente disperso nella schiuma in fusione, mescolare uniformemente dopo spostare l'agitatore, il blocco di colata con il forno naturale raffreddamento dopo la coagulazione, rimuovere il blocco di colata attraverso la lavorazione meccanica, cioè ottenere il materiale assorbente composto di carbonio e alluminio.

Dopo la prova, la porosità del materiale assorbente preparato nell'Esempio 1 era di circa il 91%. Un campione con un diametro di 5 cm e uno spessore di 3 cm è stato prelevato per la prova delle prestazioni di assorbimento e il coefficiente di assorbimento per il rumore a bassa frequenza a 200Hz era di circa 0,6.

Esempio comparativo

Caricare 8kg di lega di alluminio 2024 in un forno a induzione pulito e riscaldarlo a 710 ℃ sotto protezione dell'argon. Dopo tutto il materiale freddo è fuso, rimuovere le scorie galleggianti sulla superficie della fusione pulita. Ridurre la temperatura del forno a 700 ℃ e introdurre l'agente di raffinazione esacloroetano da 0,2% a 0,4% per la raffinazione all'interno del forno. Dopo la raffinazione, rimuovere le scorie galleggianti sulla superficie della fusione.

La mescolanza meccanica è stata eseguita sulla fusione di lega di alluminio sopra ad una velocità di agitazione di 200rpm e Ca elementare è stato aggiunto alla fusione. Dopo che l'aggiunta è stata completata, la fusione è stata dispersa mediante ultrasuoni e mescolata in sequenza a 1000rpm per 20 minuti, 600rpm per 10 minuti, 1000rpm per 20 minuti e 600rpm per 10 minuti. Attraverso agitazione meccanica combinata con trattamento ad ultrasuoni, CaAl2 e CaAl4 sono stati completamente dispersi nella fusione di alluminio. Quindi aumentare la velocità di miscelazione a 1500 giri/min, spruzzare la polvere per disperdere rapidamente 100g di agente schiumogeno dell'idrato di titanio (preriscaldato a 300 ℃ per 2h) nella fusione per la schiumatura, mescolare uniformemente e quindi spostare fuori dal mixer. Dopo che il lingotto è naturalmente raffreddato e solidificato nel forno, estrarre il lingotto e lavorarlo per ottenere materiale di alluminio espanso.

Un metodo per la preparazione di un materiale assorbente composito di alluminio del carbonio, comprendente i seguenti passaggi: (1) rivestimento della superficie dei nanotubes del carbonio con elementi metallici o leghe attraverso il trattamento di placcatura chimica di superficie per ottenere nanotubes del carbonio rivestito chimicamente; (2) Aggiungere i nanotubes del carbonio rivestiti chimicamente con elementi metallici o leghe ottenute nel punto (1) alla lega di alluminio fuso spruzzando polvere, mescolando e disperdendo, in modo che i nanotubes del carbonio rivestiti chimicamente siano dispersi uniformemente nella fusione della lega di alluminio; (3) Aggiungere l'agente schiumogeno nella fusione della lega di alluminio ottenuta nel passo (2), mescolare per rendere l'agente schiumogeno uniformemente distribuito, quindi versarlo rapidamente nello stampo preparato e dopo il raffreddamento naturale, ottenere materiale composito della schiuma di alluminio del nanotube del carbonio materiale assorbente a microonde; (4) La superficie del materiale assorbente composito di alluminio della schiuma del nanotube del carbonio sopra è trattata in ceramica per ottenere il materiale assorbente composito di alluminio del carbonio.

Emulsionante trifase serie XRS2000
La macchina di emulsionazione ad alto taglio a tre stadi è utilizzata principalmente per la produzione di micro lozione e ultra-fine lozione della sospensione. Poiché tre gruppi di teste di dispersione (statore + rotore) nella camera di lavoro lavorano contemporaneamente, dopo un'alta cesoia, le gocce della lozione sono più delicate e la distribuzione delle dimensioni delle particelle è più stretta, quindi la stabilità del liquido misto generato è migliore. I tre set di teste di dispersione sono facili da sostituire e adatti per diverse applicazioni di processo. I diversi modelli di macchine di questa serie hanno la stessa velocità di linea e velocità di taglio, rendendo molto facile scalare la produzione. Soddisfa inoltre gli standard di pulizia CIP/SIP ed è adatto per la produzione alimentare e farmaceutica.

L'alta velocità di rotazione e la velocità di taglio sono importanti per ottenere la lozione ultrafine della sospensione. Secondo alcuni requisiti specifici del settore, la sua velocità di taglio può superare 15000rpm e la velocità del rotore può raggiungere 44m/s. All'interno di questa gamma di velocità, la turbolenza causata dalle forze di taglio combinate con motori appositamente sviluppati può ridurre la gamma di dimensioni delle particelle al livello del nanometro. La forza di taglio è più forte e la distribuzione delle dimensioni delle particelle della lozione è più stretta.

Di seguito è riportato un modello di tabella di riferimento:

Emulsionante a tre stadi composito in alluminio al carbonio