一种水泥无机泡沫类微波暗室用吸波角锥的制造方法
阅读说明：本技术 一种水泥无机泡沫类微波暗室用吸波角锥的制造方法 (Manufacturing method of wave-absorbing pyramid for cement inorganic foam microwave dark room ) 是由 胡益民 蒋艳军 郭涛 李新涛 樊迪刚 梁勇明 于 2021-09-01 设计创作，主要内容包括：本发明涉及吸波功能材料技术领域,具体涉及一种水泥无机泡沫类微波暗室用吸波角锥的制造方法；首先,制备出水泥浆料,然后,将聚苯乙烯泡沫珠粒与水泥浆料混合,形成浆料,然后注入模具中制备为成型三角锥,然后,将成型三角锥浸泡在碱性水溶液中,溶解聚苯乙烯泡沫珠粒,保留水泥骨架,形成无机泡沫三角锥,最后,将无机泡沫三角锥浸泡在吸收液中,制得无机泡沫角锥吸波材料,材料具有优良的阻燃性能和耐功率辐射性能,同时大大降低制作成本。(The invention relates to the technical field of wave-absorbing functional materials, in particular to a manufacturing method of a wave-absorbing pyramid for a cement inorganic foam microwave anechoic chamber; firstly, preparing cement slurry, then mixing polystyrene foam beads with the cement slurry to form slurry, then injecting the slurry into a mold to prepare a formed triangular cone, then soaking the formed triangular cone in an alkaline aqueous solution to dissolve the polystyrene foam beads, reserving a cement framework to form an inorganic foam triangular cone, and finally soaking the inorganic foam triangular cone in an absorption liquid to prepare the inorganic foam pyramid wave-absorbing material.)
技术领域
本发明涉及吸波功能材料技术领域，尤其涉及一种水泥无机泡沫类微波暗室用吸波角锥的制造方法。
背景技术
微波暗室用耐10kw/m2高功率电磁波照射角锥吸波材料采用芳纶纸蜂窝为基材，表面涂刷导电炭黑浆料制造而成。但起蜂窝材料成本一直制约着该类吸波材料大规模使用。
现有技术中还采用陶瓷类角锥吸波材料，瓷类角锥吸波材料虽然能够承受50kw/m2功率照射，但其吸波性能远远不如芳纶纸蜂窝角锥吸波材料的性能，并且陶瓷材料密度大，制造高度受限，成本更加昂贵，因此开发一种低成本无机泡沫角锥吸波材料成为研究耐高功率微波吸波材料的发展重点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水泥无机泡沫类微波暗室用吸波角锥的制造方法，旨在解决现有技术中的吸波材料成本昂贵的技术问题。
为实现上述目的，本发明采用的一种水泥无机泡沫类微波暗室用吸波角锥的制造方法，包括以下步骤：
获取一定比例的水和硅酸盐水泥，并将所述水和所述硅酸盐水泥放入搅拌机中进行搅拌，获得水泥浆料；
将所述水泥浆料和一定量的聚苯乙烯泡沫珠粒进行混合，形成浆料，并将所述浆料制备为成型三角锥；
将所述成型三角锥浸泡在碱性水溶液中，使其溶解聚苯乙烯泡沫珠粒，并保留水泥骨架，形成无机泡沫三角锥；
将所述无机泡沫三角锥浸泡吸收液，制得无机泡沫角锥吸波材料。
采用聚苯乙烯泡沫珠粒与水泥浆料混合，形成浆料，然后注入三角锥模具中，得到成型三角锥，并将其浸泡在碱性水溶液中溶解聚苯乙烯泡沫珠粒，保留水泥骨架，形成无机泡沫三角锥，将无机泡沫三角锥浸泡吸收液，制得无机泡沫角锥吸波材料，材料具有优良的阻燃性能和耐功率辐射性能，同时大大减少生产成本。
其中，获取一定比例的水和硅酸盐水泥，并将所述水和所述硅酸盐水泥放入搅拌机中进行搅拌，获得水泥浆料，所述方法还包括：
所述硅酸盐水泥和水的重量混合比例为7:3～5:5。
所述水泥浆料为硅酸盐水泥和水组成，并硅酸盐水泥与水的重量混合比例为7:3～5:5之间。
其中，将所述水泥浆料和一定量的聚苯乙烯泡沫珠粒进行混合，形成浆料，并将所述浆料制备为成型三角锥，所述方法还包括：
所述聚苯乙烯泡沫珠粒与所述水泥浆料混合的比例为30:100～10:100。
聚苯乙烯泡沫珠粒与水泥浆料混合的比例为30:100～10:100之间。
其中，将所述成型三角锥浸泡在碱性水溶液中，使其溶解聚苯乙烯泡沫珠粒，并保留水泥骨架，形成无机泡沫三角锥，所述方法还包括：
所述碱性水溶液为氢氧化钠水溶液。
采用氢氧化钠水溶液进行浸泡，能够溶蚀聚苯乙烯泡沫珠粒。
其中，将所述成型三角锥浸泡在碱性水溶液中，使其溶解聚苯乙烯泡沫珠粒，并保留水泥骨架，形成无机泡沫三角锥，所述方法还包括：
所述氢氧化钠水溶液中氢氧化钠浓度为5％。
采用氢氧化钠浓度为5％的氢氧化钠水溶液。
其中，将所述成型三角锥浸泡在碱性水溶液中，使其溶解聚苯乙烯泡沫珠粒，并保留水泥骨架，形成无机泡沫三角锥，所述方法还包括：
浸泡所述碱性水溶液的浸泡温度为80℃，浸泡时间为2h～6h。
在80℃浸泡2h～6h，溶蚀聚苯乙烯泡沫珠粒。
其中，将所述水泥浆料和一定量的聚苯乙烯泡沫珠粒进行混合，形成浆料，并将所述浆料制备为成型三角锥，所述方法还包括：
所述聚苯乙烯泡沫珠粒为直径2～4毫米的聚苯乙烯泡沫珠粒。
材料制备效果更佳。
本发明的水泥无机泡沫类微波暗室用吸波角锥的制造方法，首先，制备出水泥浆料，然后，将聚苯乙烯泡沫珠粒与水泥浆料混合，形成浆料，然后注入模具中制备为成型三角锥，然后，将成型三角锥浸泡在碱性水溶液中，溶解聚苯乙烯泡沫珠粒，保留水泥骨架，形成无机泡沫三角锥，最后，将无机泡沫三角锥浸泡在吸收液中，制得无机泡沫角锥吸波材料，材料具有优良的阻燃性能和耐功率辐射性能，同时大大降低制作成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的水泥无机泡沫类微波暗室用吸波角锥的制造方法的步骤图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
请参阅图1，本发明提供了一种水泥无机泡沫类微波暗室用吸波角锥的制造方法，包括以下步骤：
S101：获取一定比例的水和硅酸盐水泥，并将所述水和所述硅酸盐水泥放入搅拌机中进行搅拌，获得水泥浆料。
具体的，首先，获取水和硅酸盐水泥，其中，硅酸盐水泥和水的重量混合比例为7:3～5:5，然后，将水和硅酸盐水泥放入搅拌机中进行搅拌，搅拌时间至少20分钟，获得水泥浆料，再进行下一步骤，其中，材料获取简单容易，并成本较低。
S102：将所述水泥浆料和一定量的聚苯乙烯泡沫珠粒进行混合，形成浆料，并将所述浆料制备为成型三角锥。
具体的，首先，获取直径2～4毫米的聚苯乙烯泡沫珠粒，并将聚苯乙烯泡沫珠粒与S101步骤中的水泥浆液进行混合均匀，形成浆料，其中，聚苯乙烯泡沫珠粒与水泥浆料混合的比例为30:100～10:100，然后，将浆料导入三角锥模具中，通过晾晒、烘干成型，制备为成型三角锥。
S103：将所述成型三角锥浸泡在碱性水溶液中，使其溶解聚苯乙烯泡沫珠粒，并保留水泥骨架，形成无机泡沫三角锥。
具体的，将S102步骤中制备的成型三角锥浸泡在碱性水溶液中，其中，碱性水溶液为氢氧化钠水溶液，并氢氧化钠浓度为5％，然后，在温度为80℃时浸泡2h～6h，使得碱性水溶液溶解聚苯乙烯泡沫珠粒，保留其中的水泥骨架，形成无机泡沫三角锥。
S104：将所述无机泡沫三角锥浸泡吸收液，制得无机泡沫角锥吸波材料。
具体的，将S103步骤中的无机泡沫三角锥浸泡在吸收液中，其中，吸收液采用浸渍软质海绵用的吸波液，材料易得，并通过1～3次挂液方式控制上液量，最后获得无机泡沫三角锥。
所述水泥无机泡沫类微波暗室用吸波角锥的制造方法采用聚苯乙烯泡沫珠粒与水泥浆料混合，经过晾晒、烘干、溶蚀形成无机泡沫三角锥结构，将无机泡沫三角锥浸泡吸波浸渍中，多次浸渍和干燥制备成一种低成本无机泡沫角锥吸波材料，材料具有优良的阻燃性能和耐功率辐射性能，并材料易得，大大减少生产成本，有望成为低成本耐高功率角锥吸波材料发展方向。
具体实施方式：
下面结合实施例进一步阐述本发明。应理解，实施例仅用于说明本发明，而非限制本发明范围。
表1无机泡沫角锥吸波材料实施例1-5中各原料组分的重量配比及工艺参数、性能
实施例1
按表1的实施例1重量称取水30克和硅酸盐水泥料70克，用搅拌机搅拌20分钟，形成水泥浆料，将直径3mm聚苯乙烯泡沫珠粒30克与100克水泥浆料混合均匀，倒入三角锥模具中，晾干成型后，形成成型三角锥。将成型三角锥浸泡在浓度为5％碱性水溶液中，浸泡时间为6h，溶解聚苯乙烯珠粒，形成无机泡沫三角锥。将无机泡沫三角锥浸泡在吸收液中，按3次挂液方式进行，每次挂料量见表1的实施例1，晾干。用表面电阻仪测得无机泡沫角锥的表面电阻值为1200～1600Ω。
实施例2
按表1的实施例2重量称取水35克和硅酸盐水泥料65克，用搅拌机搅拌20分钟，形成水泥浆料，将直径3mm聚苯乙烯泡沫珠粒25克与100克水泥浆料混合均匀，倒入三角锥模具中，晾干成型后，形成成型三角锥。将成型三角锥浸泡在浓度为5％碱性水溶液中，浸泡时间为4h，溶解聚苯乙烯珠粒，形成无机泡沫三角锥。将无机泡沫三角锥浸泡在吸收液中，按2次挂液方式进行，每次挂料量见表1的实施例2，晾干。用表面电阻仪测得无机泡沫角锥的表面电阻值为1800～2300Ω。
实施例3
按表1的实施例3重量称取水40克和硅酸盐水泥料60克，用搅拌机搅拌20分钟，形成水泥浆料，将直径3mm聚苯乙烯泡沫珠粒20克与100克水泥浆料混合均匀，倒入三角锥模具中，晾干成型后，形成成型三角锥。将成型三角锥浸泡在浓度为5％碱性水溶液中，浸泡时间为4h，溶解聚苯乙烯珠粒，形成无机泡沫三角锥。将无机泡沫三角锥浸泡在吸收液中，按2次挂液方式进行，每次挂料量见表1的实施例3，晾干。用表面电阻仪测得无机泡沫角锥的表面电阻值为2000～2800Ω。
实施例4
按表1的实施例3重量称取水45克和硅酸盐水泥料55克，用搅拌机搅拌20分钟，形成水泥浆料，将直径3mm聚苯乙烯泡沫珠粒15克与100克水泥浆料混合均匀，倒入三角锥模具中，晾干成型后，形成成型三角锥。将成型三角锥浸泡在浓度为5％碱性水溶液中，浸泡时间为2h，溶解聚苯乙烯珠粒，形成无机泡沫三角锥。将无机泡沫三角锥浸泡在吸收液中，按2次挂液方式进行，每次挂料量见表1的实施例4，晾干。用表面电阻仪测得无机泡沫角锥的表面电阻值为2500～3000Ω。
实施例5
按表1的实施例3重量称取水50克和硅酸盐水泥料50克，用搅拌机搅拌20分钟，形成水泥浆料，将直径3mm聚苯乙烯泡沫珠粒10克与100克水泥浆料混合均匀，倒入三角锥模具中，晾干成型后，形成成型三角锥。将成型三角锥浸泡在浓度为5％碱性水溶液中，浸泡时间为2h，溶解聚苯乙烯珠粒，形成无机泡沫三角锥。将无机泡沫三角锥浸泡在吸收液中，按1次挂液方式进行，每次挂料量见表1的实施例5，晾干。用表面电阻仪测得无机泡沫角锥的表面电阻值为3000～5000Ω。
采用聚苯乙烯泡沫珠粒与水泥浆料混合经过晾晒、烘干、溶蚀形成无机泡沫三角锥结构。将无机泡沫三角锥浸泡吸波浸渍中，多次浸渍和干燥制备成一种低成本无机泡沫角锥吸波材料，材料具有优良的阻燃性能和耐功率辐射性能，有望成为低成本耐高功率角锥吸波材料发展方向。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。
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