Spôsob prípravy hliníkovej peny

Vďaka rôznym procesom prípravy možno hliníkovú penu rozdeliť na hliníkovú penu s uzavretými bunkami, polohliníková pena s uzavretými bunkamia hliníková pena s otvorenými bunkami podľa toho, ako sú otvory spojené. Spôsoby prípravy hliníkovej peny možno vo všeobecnosti rozdeliť do troch kategórií: kvapalná fáza, tuhá fáza a depozícia.

(1) Metóda v kvapalnej fáze

Metóda v kvapalnej fáze je zrelšia metóda prípravy hliníkovej peny so širokým výskumným potenciálom a aplikačnými vyhliadkami, vrátane metódy fúkania plynu do kovovej kvapaliny, metódy nadúvadla kovovej kvapaliny, metódy investičného liatia a metódy priesakového liatia.

Metóda fúkania plynu do kovovej kvapaliny: do roztaveného kovu hliníkovej taveniny pridávajú častice zahusťovadla, na zlepšenie viskozity taveniny, bežne používané zahusťovadlá majú karbid kremíka, oxid hlinitý, oxid horečnatý atď. Následne sa do roztaveného kovu do ovzdušia pridáva dusík , vodík alebo zmes týchto plynov a za stáleho miešania možno roztavený kov získať po ochladení pórovitosti 80 % ~ 97,5 % penového hliníka, ako je znázornené na obrázku 1.

Obr.1 Makromorfológia hliníkovej peny pripravenej metódou vstrekovania plynu

(2) Metóda kovového kvapalného nadúvadla: do roztavenej hliníkovej taveniny pridajte nadúvadlo, zahrievaním sa nadúvadlo rozkladá na uvoľnenie plynu, tepelná expanzia roztaveného kovu do peny, po ochladení možno dosiahnuť 91% ~ 93 % pórovitosti penového hliníka. Penotvorné činidlo používané pri výrobehliníková penaTiH2, ZrH2 a CaH2 a tak ďalej.

(3) Metóda odlievania roztavenej formy: použitie tekutých žiaruvzdorných materiálov na vyplnenie pórov v hubovitej pene, na tvrdené žiaruvzdorné materiály, zahrievanie na splyňovanie plastov a získanie hubovitej pórovej štruktúry odliatku, roztavený hliník sa naleje do tento odliatok, ochladený a stuhnutý na odstránenie žiaruvzdorných materiálov, môže získať pórovitosť 80 % ~ 97 % penového hliníka.

(4) Metóda priesakového odlievania: vysokoteplotný tekutý hliník pod určitým tlakom presakuje do plniacej medzery, aby sa získal kompozit kovového plniva, a potom použite ponorenie alebo ultrazvukové vibrácie a iné metódy na odstránenie plniva, aby ste získali pórovitosť 70% alebo tak zpenový hliník. Bežne používané plnivá sú rozpustná soľ, nerozpustné porézne keramické guľôčky, duté korundové guľôčky, penový uhlík atď. Táto metóda môže byť rozdelená do dvoch typov: metóda tlakového perkolačného liatia a metóda podtlakového perkolačného liatia.

2. Metóda tuhej fázy

(1) Metóda práškovej metalurgie: Metóda práškovej metalurgie spočíva v zmiešaní hliníkového prášku s nadúvadlom (bežne používaným TiH2) v určitom pomere, príprava predzárodkového telesa pod vhodným tlakom a následne vylisované prefabrikované teleso. ďalej spracovávať, ako je valcovanie, kovanie a pod., a následne je tento polotovar vložený do požadovanej oceľovej formy, zahriaty na určitú teplotu, aby sa nadúvadlo rozložilo na tvar bubliny a získajte penový hliník. Táto metóda je zložitejšia, ale kvalita produktu je vyššia a výkon je stabilný, takže sa rýchlo rozvíja, ale túto metódu nemožno vyrábať nepretržite kvôli vysokým nákladom na suroviny.

(2) Spôsob práškovej impregnačnej suspenzie: nakonfigurujte určitú viskozitu suspenzie hliníkového prášku, porézny polymérny penový materiál sa ponorí do tejto suspenzie, prášok sa uloží do steny pórov polymérneho penového materiálu a potom sa suší, zahrieva sa tak, aby tepelný rozklad polymérneho penového materiálu, hubovitý materiál v procese rozkladu hrá dočasnú podpornú úlohu a nakoniec sa hliníkový prášok speká a potom sa ochladí, aby sa získala pórovitosť 70 % až 90 % z toho Hliníková pena.

(3) Metóda pridania guľového materiálu: pridajte guľový materiál alebo dutú guľôčku do hliníkovej taveniny a premiešajte tak, aby sa guľový materiál rovnomerne rozložil v hliníkovej tavenine; pokračujte v miešaní a ochladzovaní na dostatočnú viskozitu a vstreknite model, aby ste získali kompozitný materiál kovovej gule. Keď je pridaný guľôčkový materiál rozpustná látka, na rozpustenie guľôčkového materiálu sa môže použiť metóda ponorného umývania, aby sa získal penový hliník typu s priechodnými otvormi.

3. metóda elektrodepozície

Pena vodivým procesom ako katódový materiál, priemyselne čistá hliníková platňa pre anódový materiál, v pokovovaní v roztoku alkylhliníka, takže hliník nanesený na povrchu peny, po vysušení pri určitej teplote spekanie, tepelný rozklad pena,hliníková pena. Táto metóda je zložitá a vyžaduje úpravu premenných, ale štruktúra peny je jednotnejšia. Štruktúra hliníkovej peny pripravenej metódou elektrolytického nanášania je znázornená na obrázku 2.

Obr. 2 Makromorfológia hliníkovej peny pripravenej elektrolytickým vylučovaním