文档介绍:——轻有色合金�种铸造及有色合金����年第��卷第�期�
用可溶石膏型预制块制备低密度开孔泡沫铝�
刘�铭�程和法�黄笑梅杨�俊�肖志玲�
�合肥工业大学材料科学与工程学院��
摘�要研究了用可溶石膏型预制块制备低密度开孔泡沫铝的工艺及其压缩性能。采用聚氨酯网状海绵为母体材料制备�
可溶石膏型预制块,并分析了�����和铝矾土的加入量对石膏型预制块可溶性和抗压强度的影响。采用预制块加压渗流�
的方法制备低密度开孔泡沫铝,研究了渗流工艺参数的控制方法,并对制备的泡沫铝进行了压缩试验,研究了其压缩力学�
行为,结果表明,所制备的低密度开孔泡沫铝压缩过程表现出�个明显的阶段,即弹性段、塑性坍塌段和密实段,而且应力一�
应变曲线在塑性坍塌段表现出明显的波动特征。�
关键词开孔泡沫铝;聚氨酯网状海绵;可溶石膏型;准静态压缩�
中图分类号������.����文献标志码���文章编号�����—������������—����—���
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泡沫金属作为一种结构功能一体材料,具有高孔隙�
率、质轻和高的比强度与比刚度、良好的吸声、减振、阻��试验过程和方法�
尼、散热、电磁屏蔽等性能,在航空航天、汽车及民用工�
�.�石膏型预制块的制备�
业中有着广泛的应用前景�】�。泡沫铝是研究和应用开�
选用孔隙均匀、三维连通性好、平均孔径为�.��
展最为迅速的一种泡沫金属,目前,泡沫铝常用的制备�
����的聚氨酯网状海绵为母体材料,经预处理后待用。�
方法主要有熔体发泡法、渗流铸造法等�。�。其中渗流�
制备预制块所用的石膏是精密铸造用�型半水石膏粉�
铸造法又是制备开孔结构泡沫铝最主要的工艺,但是,�
�难溶于水,在水中的溶解度以�����计,��。�时为只�
由于渗流铸造法通常采用食盐颗粒作为填料粒子渗流�
有�.����。由于需要清除掉泡沫铝中的石膏型预制块,�
制备泡沫铝,所制备的泡沫铝相对密度较大,一般孔隙�
因此需要石膏型具有很好的水溶溃散性。硫酸镁�
率低于��%【��,而且孔径和孔结构不均匀、三维连通性�
�������对提高石膏水溶性的效果最为显著����,其含�
不好。为此,需要进一步开发能够制备孑�隙率超过�
量越高,石膏型的水溶性越好。所制得的石膏型不仅要�
��% ,且孔结构均匀、三维连通性好的低密度开孔泡沫�
水溶性好,而且其强度还要满足渗流浇注时的压力要�
铝的新的工艺方法。多孑�海绵电沉积的方法可以制备�
求,为此在石膏混合料中加入一定量的铝矾土以提高石�
出密度很低的开孔泡沫金属,但是成本高、效率低且力�
膏型的抗压强度和抵抗收缩时的开裂。试验中将石膏�
学性能较差。本课题根据渗流法制备开孔泡沫铝的原�
粉、�����、铝矾土按照一定比例混合后,外加��%~�
理,研究一种用水溶石膏型预制块加渗流法制备低密度�
��%的水搅拌均匀,制成��������������的抗压圆柱�
开孔泡沫铝的工艺,并对制备的低密度开孔泡沫铝的压�
试样,然后将抗压试样干燥后在箱式电阻炉中按照焙烧�
缩性能进行了研究。�