Metoda priprave aluminijeve pene

Zaradi različnih postopkov priprave lahko aluminijevo peno razvrstimo v zaprtocelično aluminijasto peno, pol-zaprtocelična aluminijasta penain aluminijasto peno z odprtimi celicami glede na to, kako so luknje povezane. Metode priprave aluminijeve pene lahko na splošno razvrstimo v tri kategorije: tekoča faza, trdna faza in nanašanje.

(1) Metoda tekoče faze

Metoda tekoče faze je bolj zrela metoda priprave aluminijeve pene s širokim raziskovalnim potencialom in možnostmi uporabe, ki v glavnem vključuje metodo vpihovanja plina v tekočo kovinsko metodo, metodo s tekočim sredstvom za razpihovanje kovin, metodo vlivanja po nastavku in metodo vlivanja s pronicanjem.

Metoda vpihovanja plina v kovinsko tekočino: v staljeno kovinsko talino aluminija dodamo delce zgoščevalca, da izboljšamo viskoznost taline, pogosto uporabljena zgoščevalca so silicijev karbid, aluminijev oksid, magnezijev oksid itd. Kasneje se staljeni kovini v zrak doda dušik , vodik ali mešanico teh plinov in ob stalnem mešanju lahko dobimo staljeno kovino po ohlajanju poroznost 80 % ~ 97,5 % penastega aluminija, kot je prikazano na sliki 1.

Slika 1 Makromorfologija aluminijeve pene, pripravljene z metodo vbrizgavanja plina

(2) Metoda kovinskega tekočega sredstva za penjenje: talini staljenega aluminija dodajte sredstvo za penjenje, s segrevanjem razgradnje sredstva za penjenje v sproščanje plina, toplotno raztezanje plina staljene kovine v peno, po ohlajanju je mogoče doseči 91% ~ 93 % poroznosti penastega aluminija. Sredstvo za penjenje, ki se uporablja pri proizvodnjialuminijevo penoTiH2, ZrH2 in CaH2 itd.

(3) Metoda ulivanja v staljeni kalup: uporaba tekočih ognjevzdržnih materialov za zapolnitev por v gobasti peni, utrjeni ognjevzdržni materiali, segrevanje za plastično uplinjanje in pridobitev gobaste strukture por ulitka, staljeni aluminij vlije v ta ulitek, ohlajen in strjen za odstranitev ognjevzdržnih materialov, lahko doseže poroznost 80% ~ 97% pene aluminij.

(4) Metoda ulivanja s pronicanjem: visokotemperaturni tekoči aluminij pod določenim pritiskom pronica v režo polnila, da dobimo kompozit kovinskega polnila, nato pa uporabimo potopitev ali ultrazvočne vibracije in druge metode za odstranitev polnila, da dobimo poroznost 70 % ali tako odpenast aluminij. Običajno uporabljena polnila so topna sol, netopne porozne keramične kroglice, votle korundne kroglice, karbonska pena itd. To metodo lahko razdelimo na dve vrsti: metodo perkolacijskega litja pod pritiskom in metodo perkolacijskega litja pod negativnim tlakom.

2. Metoda trdne faze

(1) Metoda praškaste metalurgije: Metoda praškaste metalurgije je mešanje aluminijevega prahu s sredstvom za razpenjanje (običajno uporabljen TiH2) v določenem razmerju, priprava predkalčkovega telesa pod ustreznim pritiskom, nato pa se stisnjeno montažno telo pripravi nadalje obdela, kot je valjanje, kovanje itd., nato pa se ta polizdelek vstavi v zahtevani jekleni kalup, segret na določeno temperaturo, tako da se piha sredstvo razpade, da nastanejo mehurčki in dobimo penasti aluminij. Ta metoda je bolj zapletena, vendar je kakovost izdelka višja in zmogljivost stabilna, zato se hitro razvija, vendar te metode ni mogoče proizvajati neprekinjeno zaradi visokih stroškov surovin.

(2) Metoda gnojevke impregnacije v prahu: konfigurirajte določeno viskoznost gošče iz aluminijevega prahu, porozni material iz polimerne pene je potopljen v to zmes, prašek se odloži v steno por materiala iz polimerne pene in nato obdelava s sušenjem, segrevanje, tako da toplotna razgradnja materiala iz polimerne pene, gobast material v procesu razgradnje, ki igra začasno podporno vlogo, in končno je aluminijev prah sintramo skupaj in nato ohladimo, da dobimo poroznost od 70 % do 90 % Aluminijasta pena.

(3) Metoda dodajanja materiala krogle: dodajte material krogle ali votlo kroglo v talino aluminija in premešajte, tako da je material krogle enakomerno porazdeljen v talini aluminija; nadaljujte z mešanjem in ohlajanjem na zadostno viskoznost ter vbrizgajte model, da dobite kompozit materiala kovinske kroglice. Kadar je dodani kroglični material topna snov, se lahko za raztapljanje krogličnega materiala uporabi metoda potopnega pranja, da se dobi penasti aluminij s skoznjo luknjo.

3. metoda elektrodepozicije

Pena s prevodnim postopkom kot katodni material, industrijska čista aluminijasta plošča za anodni material, v raztopini alkilnega aluminija, tako da se aluminij nanese na površino pene, po sušenju pri določeni temperaturi sintranje, toplotna razgradnja pena,aluminijevo peno. Ta metoda je zapletena in zahteva prilagoditev spremenljivk, vendar je struktura pene bolj enakomerna. Struktura aluminijeve pene, pripravljene z metodo elektrodepozicije, je prikazana na sliki 2.

Slika 2 Makromorfologija aluminijeve pene, pripravljene z elektrodepozicijo