9、熔体鼓气发泡法制备泡沫铝的装置优化研究

本文采用熔体鼓气发泡法制备泡沫铝。该法以纯铝或铝合金为原料，用传统的铸造设备熔化原料并将熔体倒入发泡装置中，通过小喷嘴将气体注入装置的发泡区，形成分散的小气泡，气泡上浮并聚集，将上浮的泡沫熔体引出，及时冷凝后成为闭孔泡沫铝。该法中还需加入适量的增粘剂来提高熔体的粘度从而增加气泡的稳定性，使泡沫熔体的流动速度减缓，有利于泡沫熔体的引出和冷凝。增粘剂一般使用小颗粒的碳化硅、氧化铝、氧化锆等。通入用于发泡的气体一般有空气、氧气、惰性气体或二氧化碳，本文实验中通入的是空气。

本文研究内容：

（1）根据熔体鼓气发泡法的基本原理，先初次设计熔体鼓气发泡法装置。

（2）根据初次设计的熔体鼓气发泡法装置设计适合的保温装置。

（3）根据需要对冷却水箱进行设计和优化。

（4）在初次装置设计的基础上对装置进行优化和改进，以求得到方便经济的合理发泡装置，如：发泡容器的整体平衡问题，吹气管通入的方式，改善发泡区、入料槽、引流槽的尺寸及形状。

（5）利用改进的设备进行实验研究得出相关的工艺参数，如：发泡装置最佳保温温度，泡沫铝形成时引出槽的温度，通入的气量、冷却速度等对泡沫铝制备的影响，从而实现通过使用改进的设备和控制最优的发泡工艺参数制备出优质的泡沫铝。