泡沫铝层合梁、层合圆管的制备和力学性能研究

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1、泡沫铝层合梁层合圆管的制备和力学性能研究摘要以铝镁合金为基体，采用有着广泛工业应用前景的熔体发泡法制备泡沫铝技术来制备A卜Mg泡沫铝基复合材料，通过添加ca颗粒作为增粘剂，用TiH。粉末作为发泡剂，通过严格控制发泡温度、搅拌速度和搅拌时间以及增粘剂、发泡剂的百分含量，保温条件等工艺参数，可制备出孔隙率基本可调和孔洞分布均匀的泡沫铝样品。此工艺操作控制简单，不需要特殊工业设备，必将具有广泛的工业应用前景，在以后的泡沫材料生产中必将起着十分重要的作用。泡沫铝层合梁的载荷曲线远远高于泡沫铝和面板的载荷曲线

2、之和，显示出了良好的层合效果；面板的厚度和孔的结构对泡沫铝层合梁都有一定程度的影响。泡沫铝层合梁在保持泡沫铝轻质同时，大大提高了其载荷极限，抗弯强度，泡沫铝层合梁的极限载荷值比泡沫铝的极限载荷高出4～5倍。较厚的面板和良好的孔结构对可以提高泡沫铝层合梁载荷曲线，载荷分别增加了70％和8096左右。层合圆管的压缩变形方式与空管相比发生了改变，由不对称变形模式变为轴对称变形模式，其所承受的载荷约为泡沫铝和不锈钢管所承受的载荷之和的L5倍；载荷一位移曲线平台段锯齿形波动与样品形成的曲屈圈数呈现一一对应关系

3、。试样高度的增加、圆管直径的减小可以增加曲屈圈的形成数目和平台区的长度，而粘结剂的添加减少了曲屈圈的形成数目但是明显增加了层合圆管的承载能力。层合圆管的压缩吸能能力均远大于不锈钢圆管和泡沫铝吸收的能量之和，并且随着应变增加，层合圆管的吸能能力增加更为快速；层合圆管吸能能力为泡沫铝、不锈钢圆管吸能能力之和的1．5—2倍。关键词：泡沫铝；熔体发泡；层合圆管；力学性能；吸能性能PreparationwithAluminumFoamofsandwichbeamsandsandwichtubesandTheS

4、tudyofmechanicalpropertyAbstraetInthepaper，foamedaluminum，whichisA1一Mgalloy,ispreparedbymeltfoamingtechnique(MFT)．Byrelativetheoryanalysisandcontrollingthecontentofalloy,foamingtemperature，stirringtimeandholdingtime，thenthesamplewithhighqualityhasbeenf

5、ound．neresultshowsthattheporosityiSpartlyadjustable；thedistributionofcellscallbemoreequablebystrictlycontrollingtheprocessparameterssuchasfoamingtemperature，sti耐ngtimeandspeed．MFTiseasilycontrolledwi也simpleinstrument,SOthismethodwouldhavebrightforegrou

6、nd．ThebendingpropertyofthesandwichbeamsWasstudied，whichWasfabricatedbythethinaluminumpanelasitsshellandAI—Mgalloyfoamasitscore．nleresultsindicatethattheload—deflectioncurveofthesandwichbeamsunderthethree—pointbendingiSsimilarwiththatoffoamaluminum．nlel

7、oad—deflectioncurveofsandwichbeamsWashighermarkedlythanthesumoffoamaluminum(alone)anditsshell(alone)andshowedafavorableeffect．TheloadingcapaeityofsandwichbeamsandfoamaluminumWasdecreasedwiththeincreasingporosityoffoam．1kDeal(10adingofsandwichbeamsappea

8、redatlargerdeflectioncomparingwiththatofaluminumfoam．nlethickpanelandcorestructureinfluencetheload．deflectioncurveofsandwichbeams．70％and80％respectively．Compressiondeformingactivityandenergyabsorptionabilityofaluminumfoamcylindersandwich