一种新型隔热金属材料及其制备方法技术领域
本发明涉及一种新型隔热金属材料及其制备方法。
背景技术
金属材料通常都由100% 金属成分制成,此类金属材料制成的产品在市场上得到
了广泛的应用和推广,但是却很容易受到外界因素的影响而发生锈蚀,并且在某些特定的
环境中往往无法达到人们的使用需求,例如金属材料的隔热性能。
绝热材料种类繁多,按材质可分为有机绝热材料、无机绝热材料和金属绝热材料
三类,热力设备及管道用的保温材料多为无机绝热材料。这类材料具有不腐烂、不燃烧、耐
高温等特点;普冷下的保冷材料多用有机绝热材料,这类材料具有极小的导热系数、耐低
温、易燃等特点。目前,在工业上用作绝热材料的主要是无机纤维,目前用得最广的纤维是
石棉、岩棉、玻璃棉、硅酸铝陶瓷纤维、晶质氧化铝纤维等。粉末状绝热材料主要有硅藻土、
膨胀珍珠岩及其制品。这些材料的原料来源丰富,价格便宜,是建筑和热工设备上应用较广
的高效绝热材料。但是现有技术的隔热金属材料会用在很多特殊的设备上,因此对金属材
料的隔热性能的要求越来越高。
因此,为了解决上述存在的技术缺陷,本发明特提供了一种新的技术方案。
发明内容
本发明的目的是提供了一种隔热效果好、制备工艺简单的新型隔热金属材料及其
制备方法。
本发明针对上述技术缺陷所提出的技术方案是:
一种新型隔热金属材料,包括第一隔热层、第二隔热层以及粘接在所述第一隔热层和
第二隔热层之间的金属材料层,所述第一隔热层为镀铝聚酯薄膜,所述第二隔热层为石棉
纤维,所述金属材料层加入各元素按照重量份计,其成分为:Al:30-40份,Cu:6-10份,Fe:2-
4份,Ti:2-6份,Cr:1-3份,Ni:1-5份, C:1-3份,Mo:1-2份以及不可避免的杂质。
进一步地,所述金属材料层的厚度为2-4mm。
进一步地,所述第一隔热层的厚度为0.2-0.4mm。
进一步地,所述第二隔热层的厚度为0.1-0.2mm。
本发明的另一目的是提供一种新型隔热金属材料的制备方法,包括如下步骤:
a:将Al、Cu、 Fe三种材料分别置于惰性气体中进行升温加热处理1-2h,且保证不熔化;
b:将步骤a升温加热处理过的Al、Cu、 Fe三种材料冷却至室温,冷却时间为2-4h;
c:将步骤b冷却处理过的Al、Cu、 Fe三种材料与其他的材料置于熔炉中混合、浇注等处
理制成预制件;
d:将步骤b的预制件进行冷却回火处理得到金属材料成品。
进一步地,步骤a所述惰性气体为氦气、氩气、氖气中的任一种或一种以上的混合。
本发明的有益效果是:本发明设置第一隔热层和第二隔热层包裹金属材料层,能
够对高温实现全面的隔离,隔热性能好,而且本发明制备工艺简单,在熔融浇注前对主要金
属原料进行升温加热预处理,进一步提高金属材料的耐热性能,成本低。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
一种新型隔热金属材料,包括第一隔热层、第二隔热层以及粘接在第一隔热层和
第二隔热层之间的金属材料层,第一隔热层为镀铝聚酯薄膜,第二隔热层为石棉纤维,金属
材料层加入各元素按照重量份计,其成分为:Al:30-40份,Cu:6-10份,Fe:2-4份,Ti:2-6份,
Cr:1-3份,Ni:1-5份, C:1-3份,Mo:1-2份以及不可避免的杂质。
其中,金属材料层的厚度为2-4mm,优选厚度为3mm。
另外,第一隔热层的厚度为0.2-0.4mm,第二隔热层的厚度为0.1-0.2mm。
实施例1
一种新型隔热金属材料的制备方法,包括如下步骤:
a:将30份Al、6份Cu、2份Fe三种材料分别置于惰性气体中进行升温加热处理1h,且保证
不熔化;
b:将步骤a升温加热处理过的30份Al、6份Cu、2份Fe三种材料冷却至室温,冷却时间为
2h;
c:将步骤b冷却处理过的30份Al、6份Cu、2份Fe三种材料与2份Ti、1份Cr、1份Ni、1份C、1
份Mo以及不可避免的杂质置于熔炉中混合、浇注等处理制成预制件;
d:将步骤b的预制件进行冷却回火处理得到金属材料成品。
特别强调,步骤a惰性气体为氦气、氩气、氖气中的任一种或一种以上的混合。
实施例2
一种新型隔热金属材料的制备方法,包括如下步骤:
a:将35份Al、8份Cu、3份Fe三种材料分别置于惰性气体中进行升温加热处理1.5h,且保
证不熔化;
b:将步骤a升温加热处理过的35份Al、8份Cu、3份Fe三种材料冷却至室温,冷却时间为
3h;
c:将步骤b冷却处理过的35份Al、8份Cu、3份Fe三种材料与4份Ti、2份Cr、3份Ni、2份C、
1.5份Mo以及不可避免的杂质置于熔炉中混合、浇注等处理制成预制件;
d:将步骤b的预制件进行冷却回火处理得到金属材料成品。
特别强调,步骤a惰性气体为氦气、氩气、氖气中的任一种或一种以上的混合。
实施例3
一种新型隔热金属材料的制备方法,包括如下步骤:
a:将40份Al、10份Cu、4份Fe三种材料分别置于惰性气体中进行升温加热处理2h,且保
证不熔化;
b:将步骤a升温加热处理过的40份Al、10份Cu、4份Fe三种材料冷却至室温,冷却时间为
4h;
c:将步骤b冷却处理过的40份Al、10份Cu、4份Fe三种材料与6份Ti、3份Cr、5份Ni、3份C、
2份Mo以及不可避免的杂质置于熔炉中混合、浇注等处理制成预制件;
d:将步骤b的预制件进行冷却回火处理得到金属材料成品。
特别强调,步骤a惰性气体为氦气、氩气、氖气中的任一种或一种以上的混合。
本发明的有益效果是:本发明设置第一隔热层和第二隔热层包裹金属材料层,能
够对高温实现全面的隔离,隔热性能好,而且本发明制备工艺简单,在熔融浇注前对主要金
属原料进行升温加热预处理,进一步提高金属材料的耐热性能,成本低。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技
术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修
改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。