石膏型渗流法制备低密度开孔泡沫铝工艺研究

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1、第2卷第5期精密成形工程2010年9月JOURNALOFNETSHAPEFORMINGENGINEERING石膏型渗流法制备低密度开孔泡沫铝工艺研究吴进，刘铭，张燕瑰，胡志君(合／IB212业大学材料科学与工程学院，合肥230009)摘要：研究用可溶石膏型预制块制备低密度开孔泡沫铝的工艺。采用不同孔径的聚氨酯网状海绵为母体材料，用石膏粉、硫酸镁、铝矾土和水为配方制备石膏型预制块，并分析了硫酸镁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。通过加压渗流的方法制备出低密度的开孔泡沫铝，并对渗流参数的选择做出总结。结果表明：利用石膏型渗流法制得的开孔泡沫铝相对密度在0．1以下

2、。关键词：泡沫铝；石膏型；渗流法；低密度中图分类号：TG146．21：TG249．3文献标识码：A文章编号：1674—6457(2010)05～0035—03ATechnicalStudyonthePreparationofLow-densityOpen-cellAluminumFoambyGypsumMouldInfiltratingCastingUJin，LIUMing，ZHANGYah—gui，HUZhi-j“(SchoolofMaterialsScienceandEngineering，HefeiUniversityofTechnology，Hefei，230009，C

3、hina)Abstract：Theprocessforfabricatingopen-cellaluminumfoamoflow-densitybyinfiltratingcastingusingsolublegypsummouldwasstudied．Thepolyurethanefoam，themeshaperturesofwhichweredifferent，hadbeenusedasthematrixmaterialtomakethegYP—summould．Thegypsummouldwasmadeofgypsumpowder，MgSO4，bauxiteandwate

4、r．TheinfluenceofthecontentofMgSO4andbauxitetOthesolubilityandcompressivestrengthofgypsumwasalsoanalysed．InfiltratingcastingmethodwasusedtOfabricatethelowdensityopen-cellaluminumfoam．Theparametersofpressureinfiltrationduringtheprocesshadalsobeensummarized．Theresultindicatesthattherelativedens

5、ityoftheopen-cellaluminiumfoamwhichismadebythegypsummouldinfiltratingcastingmethodisbe一1OW0．1．Keywords：aluminiumfoam；gypsummould；infiltratingcasting；low-density泡沫金属是一种结构功能一体材料，具有轻质，食盐颗粒作为填料粒子渗流制备泡沫铝，所制备的泡高的比强度和比刚度，大的比表面积，良好的吸声、减沫铝相对密度较大，一般都大于0．3，而且孔径和孔振、阻尼、散热、电磁屏蔽等诸多优点，在航空航天、汽结构不均匀，三维连通性不好。为

6、此，需要进一步开车及民用工业中有着广泛的应用前景。泡沫铝是近发能够制备相对密度较低，且孔结构均匀，三维连通年来发展最为迅速的一种泡沫金属，其常用的制备方性好的低密度开孑L泡沫铝的新的工艺方法。多孔海法熔体发泡法、渗流铸造法、电化学沉积法等是结构绵电沉积的方法可以制备出密度很低的开孔泡沫金泡沫铝的最主要的工艺_l]，由于这些方法通常采用属，但是成本高、效率低且力学性能较差。文中根据收稿日期：2010—06—01基金项目：安徽省自然科学基金资助项目(090414197)作者简介：吴进(1985一)，男，浙江衢州人，硕士研究生，主要研究方向为新型材料制备。精密成形工程2010年9月渗

7、流法制备开孔泡沫铝的原理，研究一种用水溶石膏验中加入MgSO以提高石膏型的水溶溃散性，而且型预制块加压渗流的方法制备低密度开孔泡沫铝的含量越高，石膏型的水溶性越好[4]，同时制得的石工艺。膏型强度还要满足浇注时的压力要求，因此需要就MgSO含量对石膏型强度的影响进行测试。实验中I工艺原理将石膏粉、MgSO按照一定比例混合后，外加309／6～4O(质量分数，下同)的水搅拌均匀，制成+3omrrl×首先，选用一定孔径的三维连通的聚氨酯网状海50Film的抗压圆柱试样；将圆柱试样放人90℃的电绵作