泡沫铝作为一种金属泡沫材料,把金属特性和气孔特性结合在一起,具有低密度、高强度、阻尼减振、能量吸收等特性,因此在汽车工业、轨道交通、航空航天、建筑装饰等领域具有广阔的应用前景。本文采用熔体发泡法,先后研究了搅拌工艺、增粘工艺对泡沫铝孔隙率、孔结构的影响,并对所制备的试样进行了力学性能研究,主要研究内容如下:(1)研究了用熔体发泡法制备泡沫铝的过程中,搅拌工艺对泡沫铝发泡效果的影响。通过自行制备的叶片研究了叶片倾斜角度、叶片大小、搅拌转速、搅拌时间对泡沫铝孔隙率、孔结构的影响,实验表明搅拌时间在60s～100s,搅拌转速为1400rpm,叶片倾斜角度为30°,搅拌比例为70%,即叶片直径86mm时,泡沫铝的孔结构、均匀性最好。(2)研究了用熔体发泡法制备泡沫铝的过程中,陶瓷颗粒与熔体合金元素共同增粘对泡沫铝孔结构、孔隙率的影响。实验选用氧化钙和单质钙共同增粘进行了研究,并运用SEM、EDS等技术,对不同增粘制备的泡沫铝的胞壁微观组织进行了检测,分析了新生成相对泡沫铝孔结构和孔隙率的影响。结果表明:氧化钙与单质钙共同增粘可以制备出气孔分布均匀、孔隙率较高的泡沫铝。泡沫铝胞壁中的金属间化合物在气孔合并、长大过程中,对气孔保持规则的泡孔结构、增加泡沫铝孔隙率具有重要作用。采用共同增粘制备的泡沫铝不仅具有单质钙增粘的高能量吸收性能还具有氧化钙增粘的较高屈服强度(3)对泡沫铝、铝管和泡沫铝填充管进行了准静态压缩性能测试,研究了泡沫铝及泡沫铝填充管的准静态压缩性能、能量吸收性能和能量吸收效率。由泡沫铝、铝管和泡沫铝填充管的应力-应变曲线、能量吸收性能曲线和吸能效率曲线可以看出,泡沫铝的能量吸收效率高,但是屈服应力、能量吸收性能较低;铝管的屈服应力、能量吸收性能高,但是能量吸收效率低。泡沫铝填充管兼具了二者的优点,既有泡沫铝较高的吸能效率又有铝管较大的能量吸收性能和屈服强度。