泡沫铝合金发泡特性及压缩性能的研究

来源 :太原科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:haq1227
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
泡沫铝由于有很多优良的性能而具有广泛的应用前景。泡沫铝有多种制备方法,其中PCM法对于制备闭孔泡沫铝具有很多的特点和优势。采用铝合金作为基体材料,不仅可以使泡沫铝的性能得到提高,还会因合金熔点的降低使制备工艺容易控制,从而使泡沫铝的应用范围更为宽广。因此,本文以PCM法为基础,通过实时摄像和断面图处理相结合方法,研究了试样温度、预设炉温(升温速度)、钢管尺寸对泡沫铝硅合金发泡特性的影响;获得了工艺参数(预设炉温、试样温度)和泡沫铝合金发泡行为及孔结构的关系,成功制取了泡沫铝硅、泡沫铝铜合金;利用自制模具,直接制备出了压缩性能试样,对不同材质、不同孔隙率、不同热处理状态的泡沫铝合金的静态压缩性能进行了测试分析;这些结果为下一步大尺寸泡沫铝的研究及应用奠定了基础。试验结果表明:(1)试样温度和预设炉温是影响泡沫铝发泡过程及孔结构的主要因素。炉温越高,升温速度越快,发泡时间越短。试验条件下,预设炉温在690℃-750℃范围内,试样均能发泡充满钢管;试样温度在670℃-720℃范围内,可获得孔隙率在77%-82%、气孔当量园值径在1.3mm-2.1mm、气孔圆形度在0.67-0.84的泡沫铝硅合金。泡沫铝合金发泡演化过程包括孔的形核、长大、合并和破裂等过程,对应的孔形状的变化是小孔径球形、大孔径球形、多边形化。(2)三种不同材质的应力-应变曲线均分为三个阶段:弹性变形阶段,平台区和密实阶段,曲线形状有较大的区别。泡沫纯铝的应力-应变曲线平台区明显,没有起伏,表现出典型的塑性压缩的特征;泡沫AlSi7的应力-应变曲线在平台区有轻微波动;泡沫AlSi7Cu4的应力-应变曲在平台区有较大应力起伏,随孔隙率不同起伏程度各异,表现出一定的脆性特征。相同孔隙率下,泡沫AlSi7Cu4的压缩强度最大,泡沫AlSi7次之,泡沫纯铝最小;试验条件下,孔隙率在68%-76%范围内,泡沫AlSi7Cu4的压缩强度为15-30MPa,泡沫AlSi7的压缩强度为10-20MPa;泡沫纯铝的压缩强度为5-10MPa。(3)孔隙率对泡沫铝的压缩性能有很大的影响。随着孔隙率的减小,应力-应变曲线上移,弹性模量、压缩强度、和能量吸收能力都相应增大。(4)热处理对泡沫铝合金静态压缩应力一应变曲线的形状影响不大,但曲线上移,压缩强度提高。孔隙率为68.1%-76.0%的泡沫ZL107经T5热处理后,压缩强度可提高10%-30%,热处理的作用在孔隙率较低时更显著。
其他文献
高铝锌基合金凭借良好的机械性能、铸造性能、耐磨性能以及成本低、能耗小成为金属材料研究的热点之一。随着合金中铝含量的提高,合金的室温、高温力学性能、耐磨性以及价格优
羟基磷灰石(hydroxyapatite,HAP)是一种弱碱性磷酸钙盐,属生物活性材料,也是生物骨的重要无机质组成成分之一。因其良好的生物学性能,HAP被广泛应用于医学领域,特别是骨科,它有
夜里九点,窗外的上海已经下了一整天的雨,我趴在窗户前面,屋子里灰暗,隐约可以看见玻璃反射出的我的轮廓,和亮起的手机屏幕.rn同一秒,L那边却是晴空万里.视频里,他从悬崖上纵
期刊
天然沸石是一组架状结构的铝硅酸盐矿物,具有良好的吸附和离子交换性能。近年来,在将其开发为新型氮素缓释肥料方面有过一些研究,但没有以尿素作为N源的实验,也没有考察尿素熔融状态下在沸石中包藏作用的研究。本文以宣城沸石为例,研究了天然沸石对熔融尿素的包藏作用,为其在农业上的应用提供理论参考。不同种类和产地对天然沸石的矿物学特性有很大影响,这会对其应用性能产生影响。因此首先对宣城沸石的矿物学特性进行了较为
过渡金属氧化物如SnO2、TiO2、MoO3、WO3、CeO2等,由于其独特的物理化学性能,在催化剂载体、半导体、太阳能转化材料、光催化剂、气体传感器、电容器等方面都有广泛的应用。
37℃从何而来  一百多年前,大家还不太清楚人体的平均体温具体是多少。直到1851年,一位名叫卡尔 ·莱因霍尔德 ·奥古斯特 · 温德利希的德国医生首次做了一个大规模的统计。  他在莱比锡的医院中收集了大约2500名病人的数百万个温度数据,测量了他能找到的所有人的体温:其中包括体温正常和体温不正常的群体,也考虑到了不同性别、年龄、体重和身高的人之间的体温差异。经过分析,温德利希将37℃定为人体的平
期刊
在南极,不同种的企鹅聚集在不同的岛上,几乎不和其他种群混杂,基本是一夫一妻制.据说往南极圈走,那里的企鹅因为生活环境太严苛,也不是严格的一夫一妻制,而是会根据具体情况
期刊
近日,2019年度睡莲新品种比赛(New Waterlily Competition)获奖名单出炉(图1),由笔者育成的睡莲新品种金平糖、 樱桃轰隆 (图1右下) 分别获亚属间杂交种睡莲类别的亚军及季军
期刊
一年下乡超过200天,脚步遍及全县23个乡镇场,为13个贫困村脱贫提供技术指导,从春到秋、从早到晚忙碌在35个农业科技示范基地……这就是王玉华的工作日常,她给人的第一印象是
期刊
ABR作为一种新型高效厌氧处理工艺,不仅在高浓度有机废水的研究和应用方面取得了较大的进展,在处理低浓度废水方面也受到越来越多的关注。本文采用两组结构相同、容积基本相等