本文選題：泡沫鋁　切入點(diǎn)：粉末冶金法　出處：《沈陽工業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：泡沫鋁是上世紀(jì)80年代興起的一種新型材料,被稱為結(jié)構(gòu)-功能一體化材料。由于其特殊的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),使其擁有許多傳統(tǒng)材料無法媲美的特殊性質(zhì)。它具有低密度、高孔隙率的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),具有吸聲、降噪、減震等功能性。泡沫鋁目前在汽車、建筑、交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域應(yīng)用較多。由于其獨(dú)特性,使得近幾年國內(nèi)外對泡沫鋁的研究和開發(fā)都十分活躍。本文采用粉末冶金法。即以純鋁粉、合金元素粉末、發(fā)泡劑(TiH_2粉末)為原料,通過擠壓的方式制得泡沫鋁預(yù)制體,最后在電阻爐內(nèi)保溫發(fā)泡制得泡沫鋁材料。通過添加不同質(zhì)量的Mg元素,研究了高添加量Mg元素對泡沫鋁發(fā)泡行為的影響;探索了在不同體積倍數(shù)約束條件下泡沫鋁在密閉型腔中的發(fā)泡行為以及不同鎂元素添加量、不同發(fā)泡劑含量對泡沫鋁結(jié)合發(fā)泡行為的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:高含量Mg元素可以改變泡沫鋁基體內(nèi)部氧化物相的組成;可以提高發(fā)泡過程中液相的熔體分?jǐn)?shù);可以在泡沫鋁發(fā)泡早期改變泡體的形成方式;可以與基體中的Si元素反應(yīng)生成微小Mg_2Si顆粒分散在孔壁中導(dǎo)致熔體的表觀粘度增加。這些結(jié)果都對泡沫鋁的發(fā)泡過程產(chǎn)生有利的影響,使最終的孔結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。然而,過高的Mg元素也會對泡體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利影響,AlMg_4Si_7成分的泡沫鋁發(fā)泡效果最佳。泡沫鋁在密閉型腔中的發(fā)泡規(guī)律基本符合自由膨脹規(guī)律。隨著Mg元素含量增加,泡沫鋁結(jié)合發(fā)泡效果變得更好,當(dāng)鎂含量達(dá)到4Wt%時,泡沫鋁基本能達(dá)到完全的冶金結(jié)合。
[Abstract]:Aluminum foam is a new type of material, known as structure-function integration material, which rose in -20s. Because of its special structural characteristics, it has many special properties that can not be compared with traditional materials. It has low density. High porosity structural characteristics, with sound absorption, noise reduction, shock absorption and other functions. Aluminum foam is widely used in automotive, construction, transportation and other fields. In recent years, the research and development of aluminum foam has been very active both at home and abroad. In this paper, the powder metallurgy method is used, that is, pure aluminum powder, alloy element powder, foaming agent TiH2 powder are used as raw materials, and the foamed aluminum preform is prepared by extrusion. Finally, the foamed aluminum material was prepared by heat preservation and foaming in resistance furnace. The effect of high mg content on foaming behavior of aluminum foam was studied by adding different mg elements. The foaming behavior of aluminum foams in the closed cavity under different volume multiple constraints and the addition of different magnesium elements were investigated. The experimental results show that the high content of mg can change the composition of the oxide phase in the aluminum foam matrix and increase the melt fraction of the liquid phase during the foaming process. The formation of foam can be changed in the early stage of foaming aluminum foam. The micro Mg_2Si particles dispersed in the pore wall can react with Si element in the matrix to increase the apparent viscosity of the melt. These results have a favorable effect on the foaming process of aluminum foam and make the final pore structure more stable. The foam aluminum foaming effect of AlMg4Si7 component is the best. The foaming law of aluminum foam in the closed cavity basically accords with the law of free expansion, and the content of mg element increases with the increase of mg content. The foaming effect of aluminum foam is better. When magnesium content reaches 4Wt%, aluminum foam can basically achieve full metallurgical bonding.
【學(xué)位授予單位】：沈陽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TB383.4;TG146.21

【參考文獻(xiàn)】

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1 盧子興;黃紀(jì)翔;袁澤帥;;支柱彎曲對開孔泡沫鋁力學(xué)性能影響的理論分析與數(shù)值模擬[J];復(fù)合材料學(xué)報;2017年01期

2 梁李斯;武姣娜;王碧俠;杜金晶;方釗;;閉孔泡沫鋁吸聲板復(fù)合軟質(zhì)吸聲布吸聲性能[J];有色金屬(冶煉部分);2016年01期

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4 魏莉;劉賀;田宇楠;李玉海;;泡沫鋁材料對發(fā)電機(jī)噪聲的隔音性能研究[J];功能材料;2015年14期

5 王錄才;張淑凱;王艷麗;張樹玲;王芳;;基于CST泡沫鋁通風(fēng)窗屏蔽性能的有限元模擬[J];新技術(shù)新工藝;2015年03期

6 王德慶;賈敬頻;;閉孔泡沫鋁的孔隙結(jié)構(gòu)及壓縮變形過程研究[J];大連交通大學(xué)學(xué)報;2014年06期

7 范志庚;陳常青;萬強(qiáng);;泡沫鋁率相關(guān)性能的有限元模擬[J];爆炸與沖擊;2014年06期

8 宋宇峰;肖來榮;曾德露;郭蕾;;泡沫鋁三明治結(jié)構(gòu)材料的制備及其組織性能分析[J];礦冶工程;2014年03期

9 王耀奇;任學(xué)平;侯紅亮;;泡沫鋁及其三明治結(jié)構(gòu)累積疊軋制備[J];北京科技大學(xué)學(xué)報;2013年06期

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3 王志華;泡沫鋁合金動態(tài)力學(xué)性能及其吸能機(jī)理的研究[D];太原理工大學(xué);2005年

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1 許正斌;閉孔泡l戀鬧票訃暗绱牌簾渦閱苧芯縖D];大連理工大學(xué);2015年

2 胡松;泡沫鋁的熔體半連續(xù)發(fā)泡制備技術(shù)研究[D];昆明理工大學(xué);2015年

3 柳敏;泡沫鋁及其夾芯板結(jié)構(gòu)準(zhǔn)靜態(tài)壓縮性能的尺寸效應(yīng)[D];太原理工大學(xué);2013年

4 黃建峰;泡沫鋁及其夾芯板靜態(tài)壓縮力學(xué)特性的實(shí)驗(yàn)研究及理論分析[D];太原理工大學(xué);2011年

5 吳進(jìn);高孔隙率及高比強(qiáng)度開孔泡沫鋁制備及其性能研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2011年

6 任偉;SiCp/2024Al泡沫復(fù)合材料的制備與性能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

7 耿亮;泡沫鋁發(fā)泡特性及制備大尺寸泡沫鋁的研究[D];太原科技大學(xué);2010年

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本文編號：1583337