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5、孔連通泡沫鋁制備工藝研究

1.3本文研究內容及意義

多孔泡沫金屬的發展側重于制備方法的研究，為適應高新技術的、發展，近年來逐步將學科交叉起來以加強各種物理性能的研究，并認識到這是一種利用表面的金屬物理功能材料，其獨特的結構性能使之具有意義深遠的應用前景。

本課題主要解決以下幾個問題。

1. 通過理論計算設計并安裝用滲流鑄造法制備孔連通泡沫鋁的試驗裝置。

2. 研究粒子溫度、鋁液溫度對泡沫鋁鑄件有效長度的影響。

3. 研究NaC1粒子尺寸對泡沫鋁孔隙率與比重的影響。

在此基礎上，探索在固定充型壓力下制備孔徑為10—20目、20—40目、40—60目，孔隙率大于70%，孔隙相互連通的泡沫鋁的工藝條件。

從發展和應用現狀來看，泡沫鋁無疑是一種極具前途的新型材料。隨著科技的發展，其應用必將日臻完善，為人類文明進步做出應有的貢獻。

第二章滲流鑄造法制備泡沫鋁的技術原理

泡沫金屬的生產方法有很多，其中滲流鑄造是一種簡便的方法。滲流鑄造法以其孔徑連通性好、孔徑分布均勻、孔隙率可控可調、設備投資少、制造工藝簡便、構件形狀不受限制等優點，受到越來越多的材料工作者的重視。加壓滲流鑄造可生產出孔隙相互連通的、孔隙呈三維狀分布的通孔鋁。這種孔隙互連的多孔鋁具有消聲、減震、吸熱、過濾和透流等特點。

2.1 加壓滲流鑄造法基本工藝原理

一 、基本工藝原理

加壓滲流法是將熔融金屬澆入裝有可溶性NaCl粒子的鑄型。通過滲透、加壓使金屬液進入NaCI粒子間隙， 獲得全屬與NaC粒子的復合休，凝固冷卻后將鑄件加下成所要求的形狀尺寸，然后在溶劑中清洗，溶出NaCl粒子，即可獲得泡沫金屬。

壓力可通過在金屬液面上施加外壓獲得，以利于克服金屬的表面張力，同時型底要開設排氣孔，為增強排氣效果，可于型底增設真空泵。顆粒和模具在澆注前需進行預熱，這樣才能保證順利地滲流。