一种筒形气凝胶隔热件的成型方法技术

本申请公开了一种筒形气凝胶隔热件的成型方法，涉及气凝胶制备技术领域，包括以下步骤：1)设计并制作和所述气凝胶隔热件的内型面的形状相一致的芯模；2)在芯模上针刺纤维预制体，使所述芯模的外表面和所述气凝胶隔热件的外型面形状相一致；3)对芯模进行密封；4)将芯模装入开口袋中，然后将开口袋开放入桶形的容器中，在口袋内的芯模上放置负重；5)对开口袋和容器进行注胶处理；6)注胶完成后，密封开口袋，静置，凝胶；7)将开口袋从容器中取出，拆解开口袋和芯模，得到纤维凝胶复合体；8)将纤维凝胶复合体进行老化处理，干燥后得到目标气凝胶隔热件。本法适用于形状复杂筒状气凝胶隔热件产品研制，可节约模具成本，缩短研制周期，提高效率。高效率。高效率。

【技术实现步骤摘要】
一种筒形气凝胶隔热件的成型方法


[0001]本申请涉及气凝胶制备
，尤其涉及一种筒形气凝胶隔热件的成型方法。

技术介绍

[0002]气凝胶是一种具有纳米多孔轻质材料，具有优良的隔热性能。已经获得了大量的使用，特别是在航空航天等领域。目前气凝胶隔热件的成型主要采用模具成型的方法，对于形状复杂的气凝胶隔热件常采用模具成型制备出胚料，然后采用机械加工的方法加工出复杂的形状。对于形状复杂的筒形气凝胶隔热件，还需增加分块拼接，也就是说先采用模具成型制备出分块胚料，然后机械加工出形状，最后组合拼接出筒形隔热件。以上模具方法的弊端有：所需模具数量多，生产成本高，分块拼接也不可避免的存在拼接缝，存在接缝处隔热性能下降的风险。

技术实现思路

[0003]本申请的目的在于提供一种筒形气凝胶隔热件的成型方法，以在一定程度上解决筒形气凝胶在生产过程中工艺复杂，生产成本高的技术问题。
[0004]为解决上述技术问题，本申请采用如下技术方案：
[0005]本申请实施例的提供了一种筒形气凝胶隔热件的成型方法，包括以下步骤：
[0006]1)设计并制作和所述气凝胶隔热件的内型面的形状相一致的芯模；
[0007]2)在芯模上针刺纤维预制体，使所述芯模的外表面和所述气凝胶隔热件的外型面形状相一致；
[0008]3)对芯模进行密封；
[0009]4)将芯模装入开口袋中，然后将开口袋开放入桶形的容器中，在口袋内的芯模上放置负重；
[0010]5)对开口袋和容器进行注胶处理；/>[0011]6)注胶完成后，密封开口袋，静置，凝胶；
[0012]7)将开口袋从容器中取出，拆解开口袋和芯模，得到纤维凝胶复合体；
[0013]8)将纤维凝胶复合体进行老化处理，干燥后得到目标气凝胶隔热件。
[0014]在一些实施例中，所述芯模为可拆卸的木质芯模。
[0015]在一些实施例中，所述对芯模进行密封，具体包括：在芯模内壁接缝处使用密封胶密封，在芯模两端安装端盖，使用密封胶对端盖与芯模密封接缝处密封。
[0016]在一些实施例中，所述密封胶为玻璃胶带、铝箔胶带或固体胶带。
[0017]在一些实施例中，所述开口袋为塑料袋或者橡胶袋。
[0018]在一些实施例中，所述注胶处理，具体包括：将配制好的溶胶注入开口袋中，溶胶进入纤维预制体的孔隙中，同时在开口袋和桶空隙之间加入流动性充压介质，利用溶胶与充压介质间的压差，使开口袋四周与纤维预制体贴合。
[0019]在一些实施例中，所述流动性充压介质为密度高于溶胶且易于充型的沙粒、湿凝
胶粉或液体物质。
[0020]在一些实施例中，所述拆解开口袋和芯模，具体包括：脱去开口袋后，去除端盖接缝处的密封胶，移开端盖，然后去除芯模内壁拼接块接缝处的密封胶，拆解芯模，得到纤维凝胶复合体。
[0021]在一些实施例中，所述老化处理具体包括：将纤维凝胶复合体置于老化液中老化。
[0022]在一些实施例中，所述干燥方法为醇类超临界干燥、二氧化碳超临界干燥或者常压干燥。
[0023]由上述技术方案可知，本申请至少具有如下优点和积极效果：
[0024]本申请中的一种筒形气凝胶隔热件的成型方法，通过采用整体一次成型方法可以实现气凝胶隔热件零结缝，有效防止接缝处隔热性能下降的风险，可以广泛适用于圆筒形、圆锥筒形、多边形直筒、多边形锥筒形或其它不规则筒形，筒壁厚等厚或不等厚均可，提高了工艺灵活性。本方法适用于形状复杂筒状气凝胶隔热件产品研制阶段，可节约模具成本，缩短研制周期，提高研制效率。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例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专利技术的一些实施例，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。
[0026]图1为根据实施例的一种筒形气凝胶隔热件的成型方法的工艺流程图；
[0027]图2为根据实施例的一种筒形气凝胶隔热件的成型方法的加工结构示意图。
[0028]附图标记说明如下：1、容器；2、流动性充压介质；3、溶胶；4、开口袋；5、纤维预制体；6、芯模。
具体实施方式
[0029]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0030]在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“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申请和简化描述，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申请的限制。
[0031]术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0032]在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连通”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地
连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0033]实施例1。
[0034]请参阅图1和图2。
[0035]图1和图2是本申请实施例中的一种筒形气凝胶隔热件的成型方法的工艺流程图和结构示意图，如图所示，该方法包括以下步骤：
[0036]1)根据气凝胶隔热件的内型面的形状，制作可拆卸的芯模6；
[0037]具体的，所述芯模6为木质芯模，成本低，可重复使用。
[0038]2)根据气凝胶隔热件的外型面形状，在芯模6上使用增强纤维针刺形成纤维预制体5；
[0039]具体的，所述的增强纤维为无碱纤维、硅酸铝、岩棉、高硅氧、石英、莫来石、氧化铝纤维毡的一种或混合。
[0040]3)对芯模6进行密封；
[0041]具体的，对芯模6进行密封的具体步骤为：在芯模6内壁接缝处使用密封胶密封，在芯模6两端安装端盖，使用密封胶对端盖与芯模6密封接缝处密封。
[0042]在本实施例中，所述密封胶为玻璃胶带、铝箔胶带或固体胶带。密封胶的作用密是封木制可拆解芯模6的组装缝，防止胶液进行芯模6内部，造成胶液的浪费。
[0043]4)将芯模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种筒形气凝胶隔热件的成型方法，其特征在于，包括以下步骤：1)设计并制作和所述气凝胶隔热件的内型面的形状相一致的芯模；2)在芯模上针刺纤维预制体，使所述芯模的外表面和所述气凝胶隔热件的外型面形状相一致；3)对芯模进行密封；4)将芯模装入开口袋中，然后将开口袋开放入桶形的容器中，在口袋内的芯模上放置负重；5)对开口袋和容器进行注胶处理；6)注胶完成后，密封开口袋，静置，凝胶；7)将开口袋从容器中取出，拆解开口袋和芯模，得到纤维凝胶复合体；8)将纤维凝胶复合体进行老化处理，干燥后得到目标气凝胶隔热件。2.根据权利要求1所述的一种筒形气凝胶隔热件的成型方法，其特征在于，所述芯模为可拆卸的木质芯模。3.根据权利要求1所述的一种筒形气凝胶隔热件的成型方法，其特征在于，所述对芯模进行密封，具体包括：在芯模内壁接缝处使用密封胶密封，在芯模两端安装端盖，使用密封胶对端盖与芯模密封接缝处密封。4.根据权利要求3所述的一种筒形气凝胶隔热件的成型方法，其特征在于，所述密封胶为玻璃胶带、铝箔胶带或固体胶带。5.根据权利要求1所述的一种筒形气凝...

【专利技术属性】
技术研发人员：王立东，冯四伟，王垚，郑张宜，杨铭，邱梦婷，常和，张竞，
申请(专利权)人：湖北三江航天红阳机电有限公司，
类型：发明
国别省市：