5、孔连通泡沫铝制备工艺研究

1.3本文研究内容及意义

多孔泡沫金属的发展侧重于制备方法的研究，为适应高新技术的、发展，近年来逐步将学科交叉起来以加强各种物理性能的研究，并认识到这是一种利用表面的金属物理功能材料，其独特的结构性能使之具有意义深远的应用前景。

本课题主要解决以下几个问题。

1. 通过理论计算设计并安装用渗流铸造法制备孔连通泡沫铝的试验装置。

2. 研究粒子温度、铝液温度对泡沫铝铸件有效长度的影响。

3. 研究NaC1粒子尺寸对泡沫铝孔隙率与比重的影响。

在此基础上，探索在固定充型压力下制备孔径为10—20目、20—40目、40—60目，孔隙率大于70%，孔隙相互连通的泡沫铝的工艺条件。

从发展和应用现状来看，泡沫铝无疑是一种极具前途的新型材料。随着科技的发展，其应用必将日臻完善，为人类文明进步做出应有的贡献。

第二章渗流铸造法制备泡沫铝的技术原理

泡沫金属的生产方法有很多，其中渗流铸造是一种简便的方法。渗流铸造法以其孔径连通性好、孔径分布均匀、孔隙率可控可调、设备投资少、制造工艺简便、构件形状不受限制等优点，受到越来越多的材料工作者的重视。加压渗流铸造可生产出孔隙相互连通的、孔隙呈三维状分布的通孔铝。这种孔隙互连的多孔铝具有消声、减震、吸热、过滤和透流等特点。

2.1 加压渗流铸造法基本工艺原理

一 、基本工艺原理

加压渗流法是将熔融金属浇入装有可溶性NaCl粒子的铸型。通过渗透、加压使金属液进入NaCI粒子间隙， 获得全属与NaC粒子的复合休，凝固冷却后将铸件加下成所要求的形状尺寸，然后在溶剂中清洗，溶出NaCl粒子，即可获得泡沫金属。

压力可通过在金属液面上施加外压获得，以利于克服金属的表面张力，同时型底要开设排气孔，为增强排气效果，可于型底增设真空泵。颗粒和模具在浇注前需进行预热，这样才能保证顺利地渗流。