Fremstillingsmetode for aluminiumskum

På grund af forskellige fremstillingsprocesser kan aluminiumskum klassificeres i lukkede celler aluminiumskum, semi-lukkede celler aluminiumskum, og åbencellet aluminiumsskum baseret på hvordan hullerne er forbundet. Fremstillingsmetoderne for aluminiumskum kan bredt klassificeres i tre kategorier: flydende fase, fast fase og aflejring.

(1) Væskefasemetoden

Væskefasemetoden er den mere modne fremstillingsmetode for aluminiumskum med et bredt forskningspotentiale og anvendelsesmuligheder, hovedsageligt inklusive gasblæsning i metalvæskemetoden, metalflydende blæsemiddelmetode, investeringsstøbemetode og sivningsstøbemetode.

Gas, der blæser ind i metal-væskemetoden: i den smeltede metalaluminiumsmelte tilsættes fortykningsmiddelpartikler, for at forbedre viskositeten af ​​smelten, almindeligt anvendte fortykningsmidler har siliciumcarbid, aluminiumoxidmagnesiumoxid osv. Efterfølgende til det smeltede metal i luften, nitrogen , brint eller en blanding af disse gasser, og under konstant omrøring, kan det smeltede metal opnås efter afkøling af porøsiteten af 80 % ~ 97,5 % af skum aluminium, som vist i figur 1.

Fig. 1 Makromorfologi af aluminiumskum fremstillet ved gasinjektionsmetode

(2) Metal flydende blæsemiddel metode: til den smeltede aluminiumssmelte tilsæt et blæsemiddel, ved at opvarme blæsemidlet nedbrydning til gasfrigivelse, gas termisk udvidelse af det smeltede metal til et skum, efter afkøling kan opnås for 91% ~ 93 % af porøsiteten af ​​skum-aluminium. Skummiddel, der anvendes til fremstilling afaluminium skumTiH2, ZrH2 og CaH2 og så videre.

(3) Smeltet formstøbemetode: brug af flydende ildfaste materialer til at fylde porerne i det svampede skum, der skal hærdes ildfaste materialer, opvarmning for at gøre plastikforgasningen og opnå den svampede porestruktur af støbningen, det smeltede aluminium hældes i denne støbning, afkølet og størknet for at fjerne de ildfaste materialer, kan opnås en porøsitet på 80% ~ 97% af skummet aluminium.

(4) Nedsivningsstøbemetode: højtemperatur flydende aluminium under et vist tryk siver ind i fyldstofspalten for at få metalfyldstofkompositten, og brug derefter nedsænkning eller ultralydsvibration og andre metoder til at fjerne fyldstoffet for at få porøsiteten på 70% eller deromkringskum aluminium. Almindeligt anvendte fyldstoffer er opløseligt salt, uopløselige porøse keramiske kugler, hule korundkugler, skumkulstof og så videre. Denne metode kan opdeles i to typer: op-tryk perkolationsstøbemetoden og negativtryk perkolationsstøbemetoden.

2. Fast fase metode

(1) Pulvermetallurgimetode: Pulvermetallurgimetoden er at blande aluminiumspulveret med et blæsemiddel (almindeligt anvendt TiH2) i en vis mængde, forberede forkimlegemet under passende tryk, og derefter bliver det pressede præfabrikerede legeme videreforarbejdes, såsom valsning, smedning osv., og derefter sættes dette halvfabrikat i den nødvendige stålform, opvarmet til en bestemt temperatur, så blæsemidlet nedbrydes for at danne bobler og få skummet aluminium. Denne metode er mere kompliceret, men produktkvaliteten er højere og ydeevnen er stabil, så den udvikler sig hurtigt, men denne metode kan ikke produceres kontinuerligt på grund af de høje råvarepriser.

(2) Pulverimprægneringsopslæmningsmetode: konfigurer en vis viskositet af aluminiumpulveropslæmning, det porøse polymerskummateriale nedsænkes i denne opslæmning, pulveret aflejres i polymerskummaterialets porevæg og derefter tørrebehandling, opvarmning, så termisk nedbrydning af polymerskummateriale, svampet materiale i nedbrydningsprocessen for at spille en midlertidig støtterolle, og til sidst sintres aluminiumspulveret sammen og derefter afkølet for at få porøsiteten på 70% til 90% af Aluminium skum.

(3) Tilføj kuglemateriale metode: tilsæt kuglematerialet eller den hule kugle i aluminiumssmelten og rør, så kuglematerialet er ensartet fordelt i aluminiumsmelten; fortsæt med at røre og afkøle til en tilstrækkelig viskositet, og injicer modellen for at få metalkuglematerialets komposit. Når det tilsatte kuglemateriale er et opløseligt stof, kan metoden til nedsænkningsvask bruges til at opløse kuglematerialet for at få skumaluminium af gennemgående hultype.

3. elektroaflejringsmetode

Skum ved den ledende proces som katodemateriale, industriel ren aluminiumplade til anodematerialet, i alkylaluminiumopløsningsplettering, således at aluminium aflejret på overfladen af ​​skummet, efter tørring ved en vis temperatur sintring, termisk nedbrydning af skum,aluminium skum. Denne metode er kompleks og skal justere variablerne, men skumstrukturen er mere ensartet. Strukturen af ​​aluminiumskum fremstillet ved elektroaflejringsmetoden er vist i figur 2.

Fig. 2 Makromorfologi af aluminiumskum fremstillet ved elektroaflejring