金属蜂窝载体制作方法（叶腊石聚合成型及其旋转磁盘的制作方法）

摘要

采用叶腊石为骨料配置的高聚合成石，利用较好的阻燃性能，能够合成适宜车床加工且硬度较小的聚合盘体；在对合盘内永磁环与旋转机构，使静磁场变为旋转设置磁场，能产生较有效的活血化

瘀功效：在对合盘内设置两组倾针的2x6个永磁环，能在手力拨动后保持较长时间的旋转，具有较理想的保健及观赏性。

关键词

叶腊石；氢氧铝粉；高聚物；聚合盘体；旋转圆盘；长时旋转；活血化瘀

前言

在2005年夏季，本人参予并指导了广东省云浮富云岗石产品的研发工作，对岗石的产品换代提出了有价值的方案，梦幻系列合成岗石也逐渐发扬光大。现时，各国都对聚合物材料的防火给予极大的重视，开发阻燃材料是防止和减少火灾的战略性措施之一。

采用叶腊石并与无机阻燃剂复配，制备出阻燃效果好的复合材料，有其研究前景及市场价值。在聚合产品中，如果配制稀土材料制作的永磁器件，例如N或H系列的永磁圆环，利用较强的磁力线对人体能够产生十分有益的保健功效。在聚合产品中的玉石、大理石、叶腊石及石粉，在受热环境中必然产生同样对人体有谷的远红外线，利用磁力线与远红外线两者的配合作用，对研发大健康类的保健产品具有独到的优势。

磁性是石材在保健方面重要的性能，在聚合产品中配置永磁元件，特别是配设具有旋转作用的永磁元件，利用其特有的活血化瘀的功效，可使其保健功效自然提高。包括人浩石英石在内的合成岗石，在装饰方面虽然具有色泽统一等优势，但其深层次的优势还在其模压成型，例如旋转磁盘的外壳制作，较采用天然玉石板及叶腊石板，不仅能降低造价，也使其不宜磕碰的缺陷有所克服。在大健康领域，王与磁的配合是有深刻内涵的研究课题，对叶腊石颗粒的合成，仅仅需要将矿石种类改变，配方等不需要变化。

1、叶腊石矿物的分析

叶腊石属结晶结构为2∶1型的层状含水铝硅酸盐矿物，颜色有黄、淡绿、灰绿等。微透明－半透明，油脂光泽－珍珠光泽，硬度1~2（莫氏），二轴晶，折光率1.534%~1.6%。耐腐蚀性良好，比重2.62~2.90质地细腻。理论化学成分AL2O328.3%、SiO266.7%、H2O 5.0%，主要由石英、高岭石、编云母组成。叶腊石分子层间易于滑动面产生蠕变，硬度较低，柔软脂润，有良好的机械加工性能。山西五台山的叶腊石是叶腊石与大理石的混合矿物，颜色黄绿，硬度3，市场上已较多用于陶瓷及耐火材料领域。

叶腊石多为纤维状，在燃烧过程中，加入热稳定性能良好的叶腊石颗粒及纤维，可以与熔融的多孔碳层交织在一起而构成密封性能好具有一定强度的阻挡层，该阻挡可以阻隔外层氧气及内部可燃性气体的相互扩散。达到凝聚、阻燃的效果；无机矿物叶腊石中含有大量的沸石水和结构水，这在燃烧所释放的水分可以起到气相阻燃作用，而且叶腊石热容量高，导热系数小，可减弱燃烧对内层的热辐射效应，降低材料内部的温度而达到良好的阻燃效果；其良好的燃烧成炭及密封性能对减少燃烧过程烟的排放也非常有利。

氢氧化铝粉AI(OH)3轻，多用于实体面材（人造石）。人造石阻燃掌的是具有三个水分子的氢氧化铝，它在热解时不产生有毒和有腐蚀性的气体，并在热解时吸热和放出水蒸气，具有阻燃自熄性能。对于仿玉质产品，因对透光度的要求比较高，粒度不能太细。

2、叶腊石为骨料的配方及特点

采用现行的合成岗石成型设备或人造石英石薄板成型设备，能够用叶腊石为骨料的配方进行规模性的生产，其工艺配方（质量份）为：

不饱和聚酯树脂（常规） 6% ~ 12%

叶腊石颗粒 10~80目 65%~75%

氢氧化铝粉 230~1000目 6%~20%

透闪石粉 230~400目 1%~5%

颜料 按常规

固化剂 按常规

该型高聚叶腊石成型板材较普通的合成板材的不同点是：叶腊石的半透明性与氢氧化铝粉AI(OH)3的半透明性，使其聚合产品具有较好的玉质观感：透闪石粉是长径比大于8的纤维状，能大幅度提高其产品韧性。为提高玉质观感，可取配比的下限：这种聚合产品的硬度较低，用其加工生活用品。尤其适用车床设备加工旋转圆盘：阻燃防火性能如前述：对该型高聚混合料，可将不饱和树脂用甲基丙烯酸甲酯（MMA）全部或部分代换，并将高聚物提高至20%以上，可用真空成型工艺在组合模具或成组模具中进行壳体成型；配方中的氢氧化铝粉可用同等细度的叶蜻石粉替换，可大幅度降低生产成本，但其玉质观感将有所消失。

3、转盘的制作工艺

采用叶腊石与氢氧化铝粉混合的防玉高聚料，并用双面的模具模压上圆盘1与下圆盘2还用230~600目的叶腊石与胶液混合成旋转车制后涂抹在环形槽口及平面的强化胶液。装于对合两圆盘内部的金属构件如图1；旋转环5是用2mm碳钢板，采用激光线切割设备加工出内孔为20~60mm、外径为120~170的圆环形，内旋结构是与上圆盘1保持3mm间隙，外旋结构是圆环与上圆盘粘结成一体；所述的用铜管加工的立轴3在其中部车制出较圆轴要高出4~8min的凸形圆片8，在圆轴下端套装轴承4，并在凸出圆片上面再设装永磁环7，构成旋转环7在上、下两木制圆盘转动的内旋结构或外旋结构：所述的部件组合是在永磁环7与旋转盘之间的空隙处，用2~5mm厚度涂抹强化胶液，并在旋转体与上、下圆盘分别保持2-4mm间隙的条件下，形成旋转体可灵活转动的内旋结构，如图1。

磁动机构是在顺时针方向拨动上圆盘时，可用其延长转动的时间，其大体制作方法是；在上圆盘1的圆形内腔中。同样对称设置六个与水平线夹角为B=15~45°的永磁环7，其次在背面的S极设置拼接的旋转环6，利用连线方向不穿过转轴中心而推动上圆盘1旋转。或是主、副两永磁环采用平行相对方式设置B=30~45°，沿旋转方向将两组永磁环在平行相对的前提下统一设定向下倾斜10~30°的倾斜角度而产生推力，从而用接近N极相斥原理产生机械运动。磁力线也是建立在能量守衡理论上，并没有脱离物理定律。采用外旋结构，既上圆盘1、铜管立轴3、导磁环6和永磁环7是粘结成一体的，产生较好的保健效果。在用手力轻微拨动后，利用上圆盘初始的动力及加速度。旋转的惯性力及主、副永磁环相互产生的推力，使上圆盘1能维持较长时间的旋转，可产生较理想的观赏性及艺术效果。

4、综述

山西五台山的叶腊石与大理石的伴生矿，具有较大的矿山储量。用其成块的矿山荒料制作天然的对合壳体，或加工成碎粒聚合成型，均能以其低价与较好的阻燃作用，宜于规模性开发。在防火灾及阻燃产品逐渐成为建材市场的必选产品之际，研发并批量生产这种阻燃产品，从市场需求的角度看是较理想的。这种旋转磁盘已采用桦木树根与红木分别制出样机，同时用叶腊石颗粒完成了壳体的聚合成型及永磁体的配设，前期研制已经完成，也取得了多项中国专利权。将此高聚产品与大健康领域靠近，将现行的板材向生活用品方面扩展，例如制作旋转对盘及玉磁组合体，应有其较广阔的市场前景。现时的合成岗石与人造石英石，均有一个人们并不太注意的在受热时要产生远红外线的特殊现象，只要大理石类的石头或石粒承受接近或大于人体的温度，就必然辐射远红外线，这种远红外线已有是人体生命线的论断。采用玉石、叶腊石与大理石矿物制作保健产品，特别是配合稀土烧制的铁硼类永磁体，将在磁力线与远红外线两者组合且在贴身使用的条件下，能够产生较好的保健效果。

参考文献

[1]刘建平.一种玉融轮相器的制作方法，2018110961361中国专利局.

[2]刘建平.一种聚合型旋转融场装置：2020107335590，中国专利局[3]刘建平.一种叶石聚合旋磁盘的制作方法，2022100466453中国专利局.

全文完

原创作者：刘建平 山西省五台县工信局 田源 山西省五台鑫雅斋红木有限公司

、韩林义 山西省五台山凤景区红庵木业有限公司 石材杂志2022年4期

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