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泡沫铝是由气体与铝合金组成的一种高强度结构-功能一体化新型复合材料,在汽车、航空、建筑等行业有着广泛的应用前景。熔体法是制备泡沫铝的主流方法,但目前仍存在以下问题:发泡剂均匀分散性问题;孔径过大问题:发泡剂分解温度与熔体熔化温度的匹配问题。为了解决上述问题,本论文基于熔体发泡法,并对普通熔体发泡法提出下列改进:(1)发泡剂的氧化预处理以配合熔体的熔化温度;(2)发泡剂快速分解时持续搅拌以达到机械搅碎气泡的目的;(3)熔体中加入Mg降低表面张力,使得气泡不易合并;(4)发泡前加入形核剂以增加非均匀形核核心数量。在熔体发泡法基础上作出以上改进,制备出孔径小于1mm,气孔分布均匀的小孔径泡沫铝,并获得了熔体路径制备小孔径泡沫铝优化的工艺参数配置:合金熔化及保温温度为625℃;Ca含量为2.5%;Mg含量为0.5%;形核剂含量为1%;搅拌分散时间为12 min;发泡剂含量为1%;发泡剂处理方法为400℃6h+475℃1h:搅拌发泡时搅拌时间为50s:搅拌发泡时搅拌速度为1500rpm:保温发泡时间为2.5min。通过研究发泡剂的分解特性、加入Mg的作用机理以及形核剂的作用机理,可以了解工艺改进对泡沫铝孔径细化的机理。发泡剂的氧化处理可以推迟其分解时间,减缓其分解速度,配合搅拌发泡过程细化孔径:Mg可以起到降低熔体表面张力,使得气泡更加易于保存;形核剂可以增加非均匀形核核心,在发泡剂分解气量不变的情况下,大量的核心的出现使得气泡孔径降低。将所制备泡沫铝进行了压缩实验,结果表明孔隙率为68%-75%泡沫铝,在力学性能上接近韧性泡沫铝,屈服强度6MPa-10MPa,能量吸收性能3MJ/m~3-6MJ/m~3,具备一定的能量吸收性能。平均孔径对泡沫铝力学性能有着重要影响,平均孔径的减小,有利于泡沫铝屈服强度和能量吸收性能提高。本论文对以AlSi9为基体,小孔径(1mm左右)泡沫铝的制备工艺进行了研究,获得了基本的细化机理和压缩性能数据,对小孔径泡沫铝发展有着积极的推动作用。