CN106222471B - 一种多孔介质下制备泡沫铝的装置 - Google Patents

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Abstract

一种多孔介质下制备泡沫铝的装置，包括坩埚、电磁泵、气体压缩机、第一输液管、第二输液管、输气管、气液混合管、多孔介质填充管及泡沫收集槽；坩埚的排液口通过第一输液管与电磁泵的进液口相连通，电磁泵的排液口通过第二输液管与气液混合管相连通；气体压缩机的排气口通过输气管与气液混合管相连通，气液混合管通过多孔介质填充管与泡沫收集槽相连通；多孔介质填充管数量若干，且若干多孔介质填充管的管体长度各不相同；多孔介质填充管内填充的多孔介质种类若干，若干种类的多孔介质所具有的渗透率各不相同；电磁泵和气体压缩机的输出功率在线可调，通过调整电磁泵和气体压缩机的输出功率进行气液比设定。

Description

一种多孔介质下制备泡沫铝的装置
技术领域
本发明属于泡沫铝制备技术领域，特别是涉及一种多孔介质下制备泡沫铝的装置。
背景技术
泡沫铝作为一种新型材料具有优异的物理性能、化学性能及力学性能，并且具有可回收性，具体性能包括轻质、高比刚度、良好的声学性能、优良的电磁屏蔽性能、良好的热学性能、高阻尼减震性能及高冲击能量吸收率等，由于泡沫铝具有的这些优异性能，使其在当今的材料领域具有广阔的应用前景，是具有良好开发前途的工程材料，特别是在交通运输工业，航天事业和建筑结构工业等方面的应用。
泡沫铝的性能主要由其孔结构特征决定，而孔结构特征主要包括孔径大小、气孔形状及孔隙率，大量研究表明，在泡沫铝的制备过程中，通过减小孔径尺寸以及提高气泡分布均匀性，可以使制备的泡沫铝在物理性能、化学性能及力学性能方面都得到一定程度的提高。目前，相关技术人员尝试了许多方案，但在减小孔径尺寸以及提高气泡分布均匀性上效果并不十分理想，而市场上又亟需这种性能更加优越的泡沫铝产品。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供一种多孔介质下制备泡沫铝的装置，在泡沫铝制备过程中首次引入了多孔介质，通过多孔介质生成泡沫，有效减小了孔径尺寸，提高了气泡分布均匀性，使制备的泡沫铝在物理性能、化学性能及力学性能方面都得到明显提高。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种多孔介质下制备泡沫铝的装置，包括坩埚、电磁泵、气体压缩机、第一输液管、第二输液管、输气管、气液混合管、多孔介质填充管及泡沫收集槽；所述坩埚的排液口通过第一输液管与电磁泵的进液口相连通，电磁泵的排液口通过第二输液管与气液混合管相连通；所述气体压缩机的排气口通过输气管与气液混合管相连通，气液混合管通过多孔介质填充管与泡沫收集槽相连通。
所述多孔介质填充管数量若干，且若干多孔介质填充管的管体长度各不相同。
所述多孔介质填充管内填充的多孔介质种类若干，若干种类的多孔介质所具有的渗透率各不相同。
所述电磁泵和气体压缩机的输出功率在线可调，通过调整电磁泵和气体压缩机的输出功率进行气液比设定。
本发明的有益效果：
本发明在泡沫铝制备过程中首次引入了多孔介质，通过多孔介质生成泡沫，有效减小了孔径尺寸，提高了气泡分布均匀性，使制备的泡沫铝在物理性能、化学性能及力学性能方面都得到明显提高。
附图说明
图1为本发明的一种多孔介质下制备泡沫铝的装置结构示意图；
图中，1—坩埚，2—电磁泵，3—气体压缩机，4—第一输液管，5—第二输液管，6—输气管，7—气液混合管，8—多孔介质填充管，9—泡沫收集槽。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。
如图1所示，一种多孔介质下制备泡沫铝的装置，包括坩埚1、电磁泵2、气体压缩机3、第一输液管4、第二输液管5、输气管6、气液混合管7、多孔介质填充管8及泡沫收集槽9；所述坩埚1的排液口通过第一输液管4与电磁泵2的进液口相连通，电磁泵2的排液口通过第二输液管5与气液混合管7相连通；所述气体压缩机3的排气口通过输气管6与气液混合管7相连通，气液混合管7通过多孔介质填充管8与泡沫收集槽9相连通。
所述多孔介质填充管8数量若干，且若干多孔介质填充管8的管体长度各不相同。
所述多孔介质填充管8内填充的多孔介质种类若干，若干种类的多孔介质所具有的渗透率各不相同。
所述电磁泵2和气体压缩机3的输出功率在线可调，通过调整电磁泵2和气体压缩机3的输出功率进行气液比设定。
下面结合附图说明本发明的一次使用过程：
首先，任选一根多孔介质填充管8，记录下该多孔介质填充管8的管体长度，再任选一种多孔介质，记录下该多孔介质的渗透率，设定一个气液比。
启动电磁泵2和气体压缩机3，按照设定的气液比调节电磁泵2和气体压缩机3的输出功率。坩埚1内的铝液首先通过第一输液管4进入电磁泵2中，再通过电磁泵2排入第二输液管5中，同时气体压缩机3将压缩气体排入输气管6中。然后，第二输液管5中的铝液与输气管6中的压缩气体将一同汇入气液混合管7中，并在气液混合管7中形成气液混合物，而气液混合物会在压力下渗流进入多孔介质填充管8中。
气液混合物在多孔介质内进行渗流，且当气液混合物经过多孔介质内部间隙并排出时，其将会以泡沫的形式排出，并最终进入泡沫收集槽9内。
想要制得孔径尺寸和气泡分布均匀性各异的泡沫铝时，只需通过更换不同长度的多孔介质填充管8、更换不同渗透率的多孔介质以及更改气液比设定值即可。
实施例中的方案并非用以限制本发明的专利保护范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均包含于本案的专利范围中。

Claims (4)

1.一种多孔介质下制备泡沫铝的装置，其特征在于：包括坩埚、电磁泵、气体压缩机、第一输液管、第二输液管、输气管、气液混合管、多孔介质填充管及泡沫收集槽；所述坩埚的排液口通过第一输液管与电磁泵的进液口相连通，电磁泵的排液口通过第二输液管与气液混合管相连通；所述气体压缩机的排气口通过输气管与气液混合管相连通，气液混合管通过多孔介质填充管与泡沫收集槽相连通。
2.根据权利要求1所述的一种多孔介质下制备泡沫铝的装置，其特征在于：所述多孔介质填充管数量若干，且若干多孔介质填充管的管体长度各不相同。
3.根据权利要求1所述的一种多孔介质下制备泡沫铝的装置，其特征在于：所述多孔介质填充管内填充的多孔介质种类若干，若干种类的多孔介质所具有的渗透率各不相同。
4.根据权利要求1所述的一种多孔介质下制备泡沫铝的装置，其特征在于：所述电磁泵和气体压缩机的输出功率在线可调，通过调整电磁泵和气体压缩机的输出功率进行气液比设定。
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