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泡沫铝的渗流法制备研究

作　者: 张斌
导　师: 左孝青
学　校: 昆明理工大学
专　业: 材料物理与化学
关键词: 泡沫铝渗流热传导制备压缩性能
分类号: TB383.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

泡沫铝是由气体与铝或铝合金组成的一种高比强结构-多功能一体化新型复合材料,在汽车、航空、建筑等行业有广泛的应用前景。渗流法制备泡沫铝易于控制孔结构和孔隙率,但存在成本高、易污染环境的不足。本研究利用不同金属的熔点差,采用较低熔点的锌粒子为前驱体、较高熔点的铝为渗流体,采用渗流方法实现通孔泡沫铝的制备,具有低成本、材料可循环利用、不污染环境的特点。本文在热传性质进行了理论计算的基础上,通过改变锌粒子的大小、锌粒子的预热温度、气压大小和模具和铝液的预热温度,探索最佳的工艺参数,并对泡沫铝进行了压缩性能测试。制备实验研究表面渗流制备泡沫铝过程优化的工艺参数为：铝液的浇注温度和模具温度为740℃,锌粒子预热温度为220℃,锌粒子尺寸为3mm。锌粒子表面涂覆滑石粉,并且锌粒子和铝液的分界面撒一层滑石粉,有利于渗流的进行。压缩实验结果表明,孔径相同,屈服强度随孔隙率的增加而减小,孔径为3mm,孔隙率为60%-71%的泡沫铝对应的屈服强度为5.2-2.4MPa。孔隙率相同,屈服强度随孔径的增加而增大。孔隙率为63%,粒径为3mm和4mm的屈服强度分别为1.9MPa和3.2 MPa。孔隙率为67%,粒径为3mm和4mm的屈服强度分别为1.8 MPa和2.7MPa。锌残余量分析表明,随着孔隙率增加,锌含量降低。孔隙率在60%-71%的泡沫铝中锌含量为11.3%-4.5%,

泡沫铝的渗流法制备研究

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