CN103352134A - 泡沫铝材的熔体发泡制备方法 - Google Patents

泡沫铝材的熔体发泡制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103352134A
CN103352134A CN 201310263089 CN201310263089A CN103352134A CN 103352134 A CN103352134 A CN 103352134A CN 201310263089 CN201310263089 CN 201310263089 CN 201310263089 A CN201310263089 A CN 201310263089A CN 103352134 A CN103352134 A CN 103352134A
Authority
CN
China
Prior art keywords
preparation
melt
aluminum
foamed
foamed aluminum
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN 201310263089
Other languages
English (en)
Inventor
俞金发
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TIANCHANG JINGFA INDUSTRIES ALUMINIUM Co Ltd
Original Assignee
TIANCHANG JINGFA INDUSTRIES ALUMINIUM Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TIANCHANG JINGFA INDUSTRIES ALUMINIUM Co Ltd filed Critical TIANCHANG JINGFA INDUSTRIES ALUMINIUM Co Ltd
Priority to CN 201310263089 priority Critical patent/CN103352134A/zh
Publication of CN103352134A publication Critical patent/CN103352134A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)

Abstract

本发明公开了一种泡沫铝材的熔体发泡制备方法，包括如下步骤：（1）熔体增粘；（2）搅拌混合；（3）保温发泡；（4）冷却。本发明使用经过预处理的TiH2，可以获得较为充分的搅拌时间，从而可提高发泡剂分散的均匀程度。本发明在铝合金中加入陶瓷颗粒制成铝基复合材料，解决了不同炉次熔体增粘难以保持一致性及熔体粘度难以控制的问题，并提高了泡沫铝的抗拉和抗压强度。

Description

泡沫铝材的熔体发泡制备方法
技术领域
本发明属于材料技术领域，具体涉及一种泡沫铝材的熔体发泡制备方法。
背景技术
泡沫金属是一种新型多用途材料，常用多孔金属材料的材质有青铜、镍、钛、铝、不锈钢，以及其他金属和合金，在所有多孔金属材料中受到特别重视的是泡沫铝。现代工艺技术的发展，使得泡沫铝的制备技术日趋完善，制造成本不断降低。以泡沫铝为代表的泡沫金属是近年来发展较快的一种新型功能结构材料，它具有优良的机械阻尼、消声降噪、吸能、电磁屏蔽等功能，而且质轻、坚固、耐热、美观，在国民经济建设和国防高科技等诸多领域有着广泛的应用前景，已成为当今世界材料科学研究的重要内容之一。
泡沫铝是一种在铝基体中均匀分布着大量连通或不连通孔洞的新型轻质多功能材料，它兼有连续金属相和分散空气相的特点。按孔结构划分，泡沫铝通常可分为胞状铝(闭孔泡沫铝)和多孔铝(通孔泡沫铝)两类，前者孔隙率在80%以上，孔径一般为φ2mm-5mm，各孔互不相通；后者的孔隙率在60%-75%，孔径一股为φ0.8mm-2mm，各孔相互连通。泡沫铝以其独特的结构而具有许多优异的性能，它不仅具有多孔材料所具有的轻质特性，还具有金属所具有的优良的力学性能和热、电等物理性能，如渗透、阻尼、能量吸收、高比表面积、电磁屏蔽等性能。现在，泡沫铝的应用主要有：防火和吸音板、冲击能量吸收材料、建筑板、半导体气体扩散盘、热交换器、电磁屏蔽物等方面。也可用于冶金、化工、航空航天、船舶、电子、汽车制造和建筑业等领域，应用范围不断扩大。
制备泡沫铝的方法有多种, 根据制备过程中铝的状态可以分为三大类：液相法、 固相法和电沉积法。液相法是通过液态铝产生泡沫结构，可在铝液中直接发泡，也可用高分子泡沫或紧密堆积的造孔剂铸造来得到多孔材料。固相法      是用铝粉末代替液态铝同样可制得多孔材料，因为大部分固相法通过烧结使铝颗粒互相联结，铝始终保持在固态，所以此法生产的泡沫铝多数具有通孔结构。电沉积法是以泡沫塑料为基底,经导电化处理后，电沉积铝制成，可通过浸涂导电胶或化学镀膜等方法使泡沫塑料导电。用电沉积法生产的泡沫铝具有孔径小，孔隙均匀，孔隙率高等特点，其隔热性能和阻尼特性优于铸造法生产的泡沫铝。
其中，液相法中的熔体发泡法制备泡沫铝的基本原理为：将发泡剂加入熔融的铝或铝合金当中，发泡剂受热在高温下分解并释放出气体，气体滞留于金属熔体中，凝固后成为泡沫金属。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种原材料易得、质量可控的泡沫铝材的熔体发泡制备方法。
本发明的上述目的是通过如下方案实现的：
泡沫铝材的熔体发泡制备方法，所述熔体发泡制备方法包括如下步骤：
（1）熔体增粘：铝或铝合金溶化后加入陶瓷颗粒SiC；
（2）搅拌混合：在400～500℃时，搅拌加入100～200目的发泡剂TiH2，发泡剂的用量为0.5～2wt%；
（3）保温发泡；
（4）冷却：釆用压缩空气冷却。
上述TiH2为进行焙烧预处理后的TiH2。
进一步进地，上述发泡剂的用量为1.5wt%。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明使用经过预处理的TiH2，可以获得较为充分的搅拌时间，从而可提高发泡剂分散的均匀程度。本发明在铝合金中加入高强度、高硬度的陶瓷颗粒制成铝基复合材料。由于陶瓷颗粒增强的铝基复合材料熔体自身粘度大，发泡分解产生的气体能够滞留在熔体中，解决了不同炉次熔体增粘难以保持一致性及熔体粘度难以控制的问题，并可相对降低对搅拌时间、搅拌速度的要求，同时提高了泡沫铝的抗拉和抗压强度。
具体实施方式
为便于理解本发明，本发明列举实施例如下。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅用于帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
如无具体说明，本发明的各种原料均可以通过市售得到；或根据本领域的常规方法制备得到。除非另有定义或说明，本文中所使用的所有专业与科学用语与本领域技术熟练入员所熟悉的意义相同。此外任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明方法中。
除非另外说明，本文中所使用的所有专业与科学用语与本领域技术熟练人员所熟悉的意义相同。此外任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明方法中。
实施例1
泡沫铝材的熔体发泡制备方法，所述熔体发泡制备方法包括如下步骤：
（1）熔体增粘：铝或铝合金溶化后加入陶瓷颗粒SiC；
（2）搅拌混合：在4501℃时，搅拌加入200目的发泡剂TiH2，发泡剂的用量为1.5wt%；
（3）保温发泡；
（4）冷却：釆用压缩空气冷却。
实施例2
泡沫铝材的熔体发泡制备方法，所述熔体发泡制备方法包括如下步骤：
（1）熔体增粘：铝或铝合金溶化后加入陶瓷颗粒SiC；
（2）搅拌混合：在450℃时，搅拌加入200目的发泡剂TiH2，发泡剂的用量为0.5wt%；
（3）保温发泡；
（4）冷却：釆用压缩空气冷却。
实施例3
泡沫铝材的熔体发泡制备方法，所述熔体发泡制备方法包括如下步骤：
（1）熔体增粘：铝或铝合金溶化后加入陶瓷颗粒SiC；
（2）搅拌混合：在450℃时，搅拌加入200目的发泡剂TiH2，发泡剂的用量为2wt%；
（3）保温发泡；
（4）冷却：釆用压缩空气冷却。
申请人声明，所属技术领域的技术人员在上述实施例的基础上，将上述实施例某组分的具体含量点值，与发明内容部分的技术方案相组合，从而产生的新的数值范围，也是本发明的记载范围之一，本申请为使说明书简明，不再罗列这些数值范围。

Claims (3)

1. 泡沫铝材的熔体发泡制备方法，其特征在于，所述熔体发泡制备方法包括如下步骤：
（1）熔体增粘：铝或铝合金溶化后加入陶瓷颗粒SiC；
（2）搅拌混合：在400～500℃时，搅拌加入100～200目的发泡剂TiH2，发泡剂的用量为0.5～2wt%；
（3）保温发泡；
（4）冷却：釆用压缩空气冷却。
2. 如权利要求1所述的泡沫铝材的熔体发泡制备方法，其特征在于：所述TiH2为进行焙烧预处理后的TiH2。
3. 如权利要求1所述的泡沫铝材的熔体发泡制备方法，其特征在于：所述发泡剂的用量为1.5wt%。
CN 201310263089 2013-06-27 2013-06-27 泡沫铝材的熔体发泡制备方法 Pending CN103352134A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201310263089 CN103352134A (zh) 2013-06-27 2013-06-27 泡沫铝材的熔体发泡制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201310263089 CN103352134A (zh) 2013-06-27 2013-06-27 泡沫铝材的熔体发泡制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103352134A true CN103352134A (zh) 2013-10-16

Family

ID=49308544

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201310263089 Pending CN103352134A (zh) 2013-06-27 2013-06-27 泡沫铝材的熔体发泡制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103352134A (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104372195A (zh) * 2014-11-17 2015-02-25 界首市一鸣新材料科技有限公司 一种采用片状泡沫陶瓷改善泡沫铝均匀度的工艺方法
CN104404287A (zh) * 2014-11-17 2015-03-11 界首市一鸣新材料科技有限公司 一种采用泡沫陶瓷辅助生产泡沫铝的工艺方法
CN104451230A (zh) * 2014-11-17 2015-03-25 界首市一鸣新材料科技有限公司 一种采用超声波的熔体发泡法生产泡沫铝改进工艺
CN107763371A (zh) * 2017-10-27 2018-03-06 合肥紫金钢管股份有限公司 一种钢套钢保温蒸汽钢管的加工工艺
CN109128174A (zh) * 2018-08-31 2019-01-04 天津大学 一种基于快速发泡法合成碳纳米管增强泡沫铝复合材料的制备方法
CN112899513A (zh) * 2020-07-12 2021-06-04 中科天元(北京)科技发展有限公司 一种开闭孔共存结构的泡沫铝及其制备方法
CN114558991A (zh) * 2022-03-04 2022-05-31 清华大学 熔模铸造制备闭孔泡沫铝异形件的方法
CN115029575A (zh) * 2022-07-06 2022-09-09 河北大学 一种梯度多孔复合材料的原位制备方法

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104372195A (zh) * 2014-11-17 2015-02-25 界首市一鸣新材料科技有限公司 一种采用片状泡沫陶瓷改善泡沫铝均匀度的工艺方法
CN104404287A (zh) * 2014-11-17 2015-03-11 界首市一鸣新材料科技有限公司 一种采用泡沫陶瓷辅助生产泡沫铝的工艺方法
CN104451230A (zh) * 2014-11-17 2015-03-25 界首市一鸣新材料科技有限公司 一种采用超声波的熔体发泡法生产泡沫铝改进工艺
CN107763371A (zh) * 2017-10-27 2018-03-06 合肥紫金钢管股份有限公司 一种钢套钢保温蒸汽钢管的加工工艺
CN107763371B (zh) * 2017-10-27 2019-09-27 合肥紫金钢管股份有限公司 一种钢套钢保温蒸汽钢管的加工工艺
CN109128174A (zh) * 2018-08-31 2019-01-04 天津大学 一种基于快速发泡法合成碳纳米管增强泡沫铝复合材料的制备方法
CN112899513A (zh) * 2020-07-12 2021-06-04 中科天元(北京)科技发展有限公司 一种开闭孔共存结构的泡沫铝及其制备方法
CN114558991A (zh) * 2022-03-04 2022-05-31 清华大学 熔模铸造制备闭孔泡沫铝异形件的方法
CN114558991B (zh) * 2022-03-04 2023-02-28 清华大学 熔模铸造制备闭孔泡沫铝异形件的方法
CN115029575A (zh) * 2022-07-06 2022-09-09 河北大学 一种梯度多孔复合材料的原位制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103352134A (zh) 泡沫铝材的熔体发泡制备方法
Ye et al. Porous SiC/melamine-derived carbon foam frameworks with excellent electromagnetic wave absorbing capacity
CN105624451B (zh) 一种高强高韧闭孔泡沫铝及其制备方法
CN101876017B (zh) 纳米陶瓷颗粒增强泡沫铝基复合材料的制备方法
CN102002607B (zh) 一次熔体发泡制备泡沫铝的方法
CN101182608B (zh) 一种小孔径泡沫铝的制备方法
CN111515395B (zh) 具有多级孔结构的泡沫金属及其制备方法、吸声降噪材料
CN104711446A (zh) 泡沫铝的制备工艺
GB2544981A (en) A composite shielding material and a process of making the same
CN100439525C (zh) 熔体直接发泡制备泡沫镁的方法
CN103589892A (zh) 一种低密度小孔径粉末冶金法泡沫铝复合结构的制备方法
Li et al. Preparation and characterization of aluminum foams with ZrH2 as foaming agent
CN103540830A (zh) 一种制备碳化硅和金刚石颗粒增强铝基复合材料的方法
Tripathi et al. A focused review on aluminum metallic foam: Processing, properties, and applications
CN107460385B (zh) 一种轻质泡沫Mn-Cu合金高阻尼材料及其制备方法
CN105855550B (zh) 一种利用稀土泡沫铝填充可承载型体结构的工艺方法
CN109317690A (zh) 一种石墨烯增强铝基复合泡沫材料的制备方法
CN104805324B (zh) 一种粉末冶金法制备泡沫锌基材料的方法
CN104073675A (zh) 一种铝基复合材料用碳化硅颗粒的预处理方法
CN1644723A (zh) 密度、孔径可控的泡沫铝硅合金材料的制备方法
CN102864323A (zh) 一种结构可控的Ni-Al合金多孔材料制备方法
CN110093527A (zh) 一种高强度多面体形孔结构闭孔泡沫铝的制备方法
CN103667764B (zh) 一种锌-铝合金泡沫的制备方法
CN107511482B (zh) 一种由焦炭复合发泡剂制备泡沫金属的方法
CN106381413A (zh) 一种造孔剂法制备5系泡沫铝合金材料的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20131016