Método de preparación de escuma de aluminio

Debido aos diferentes procesos de preparación, a escuma de aluminio pódese clasificar en escuma de aluminio de células pechadas,espuma de aluminio de células pechadas, e escuma de aluminio de células abertas en función da forma en que se unen os orificios. Os métodos de preparación da escuma de aluminio pódense clasificar amplamente en tres categorías: fase líquida, fase sólida e deposición.

(1) Método da fase líquida

O método de fase líquida é o método de preparación máis maduro da escuma de aluminio, cun amplo potencial de investigación e perspectivas de aplicación, incluíndo principalmente a infusión de gas no método de metal líquido, o método de axente de soplado de metal líquido, o método de fundición de investimento e o método de fundición por filtración.

Método de infusión de gas no metal líquido: no metal fundido o aluminio fundido engade partículas espesantes, para mellorar a viscosidade do fundido, os espesantes de uso común teñen carburo de silicio, óxido de magnesio alúmina, etc. Posteriormente, ao metal fundido no aire, nitróxeno , hidróxeno ou unha mestura destes gases, e axitando constantemente, o metal fundido pódese obter despois de arrefriar a porosidade do 80% ~ 97,5% da escuma de aluminio, como se mostra na Figura 1.

Fig.1 Macromorfoloxía da escuma de aluminio preparada polo método de inxección de gas

(2) Método do axente espumador líquido de metal: á fusión de aluminio fundido engádese un axente expansivo, quentando a descomposición do axente de vento en liberación de gas, a expansión térmica do gas do metal fundido nunha escuma, despois do arrefriamento pódese obter un 91% ~ 93. % da porosidade da espuma de aluminio. Axente de espuma utilizado na produción deescuma de aluminioTiH2, ZrH2 e CaH2, etc.

(3) Método de fundición de molde fundido: o uso de materiais refractarios fluídos para encher os poros da escuma esponxosa, para ser materiais refractarios endurecidos, calefacción para facer a gasificación plástica e obter a estrutura de poros esponxosos da fundición, o aluminio fundido vertido esta fundición, arrefriado e solidificado para eliminar os materiais refractarios, pódese obter unha porosidade do 80% ~ 97% da escuma de aluminio.

(4) Método de fundición de filtración: aluminio líquido a alta temperatura baixo unha certa presión filtración no espazo de recheo para obter o composto de recheo metálico e, a continuación, use inmersión ou vibración ultrasónica e outros métodos para eliminar o recheo, para obter a porosidade do 70% ou así daespuma de aluminio. Os recheos de uso común son o sal soluble, as bolas de cerámica porosa insoluble, as bolas de corindón ocas, o carbono de escuma, etc. Este método pódese subdividir en dous tipos: o método de fundición por percolación a alta presión e o método de fundición por percolación a presión negativa.

2. Método de fase sólida

(1) Método de pulvimetalurxia: o método de pulvimetalurxia consiste en mesturar o po de aluminio cun axente espumador (TiH2 de uso habitual) nunha determinada proporción, preparar o corpo pre-xerme baixo a presión adecuada e, a continuación, o corpo prefabricado prensado é procesados ​​máis adiante, como laminación, forxa, etc., e despois este produto semi-acabado colócase no molde de aceiro necesario, quéntase a unha determinada temperatura para que o axente de soplado descompón para formar burbullas e obter a escuma de aluminio. Este método é máis complicado, pero a calidade do produto é maior e o rendemento é estable, polo que se desenvolve rapidamente, pero este método non se pode producir de forma continua debido ao alto custo das materias primas.

(2) Método de suspensión de impregnación de po: configure unha certa viscosidade da suspensión de po de aluminio, o material de escuma de polímero poroso está inmerso nesta suspensión, o po deposítase na parede do poro do material de escuma de polímero e, a continuación, o tratamento de secado, o quecemento. descomposición térmica de material de escuma de polímero, material esponxoso no proceso de descomposición para desempeñar un papel de apoio temporal e finalmente o po de aluminio é sinterizado e despois arrefríase para obter a porosidade do 70% ao 90% do Espuma de aluminio.

(3) Engade o método de material de bola: engade o material de bola ou a bola oca na fusión de aluminio e mexa, de xeito que o material da bola estea distribuído uniformemente na fusión de aluminio; continúa mexendo e arrefriando ata unha viscosidade suficiente e inxecta o modelo para obter o composto de material de bola metálica. Cando o material da bola engadido é unha substancia soluble, pódese usar o método de lavado por inmersión para disolver o material da bola, para obter aluminio de escuma de tipo burato.

3. método de electrodeposición

Espuma polo proceso condutor como o material do cátodo, placa de aluminio puro industrial para o material do ánodo, no revestimento de solución de aluminio alquilo, de xeito que o aluminio depositado na superficie da escuma, despois de secar a unha determinada temperatura de sinterización, a descomposición térmica do escuma,escuma de aluminio. Este método é complexo e precisa axustar as variables, pero a estrutura da escuma é máis uniforme. A estrutura da escuma de aluminio preparada polo método de electrodeposición móstrase na Figura 2.

Fig. 2 Macromorfoloxía da escuma de aluminio preparada por electrodeposición