开孔锌铝合金泡沫的性能研究

发布时间：2020-12-05 03:20

　　泡沫金属作为一种性能优异的工程类材料,兼具实体金属以及多孔材料的优点,可作为结构和功能材料使用,现已被广泛应用到航空、建筑等领域。锌铝合金不仅熔点低、能耗小而且具有良好的力学性能和铸造性能,已经受到越来越多的关注,其中Zn-22Al具有延伸率高并且减振吸能性良好等特点,Zn-27Al的强度高,其综合力学性能最优,因此这两种材料都极具研究价值。将上述两种合金做成近球形孔开孔泡沫材料并研究其力学性能、耐蚀性能,有利于拓展锌铝合金泡沫材料在工业生产中的应用范围。但是锌铝合金泡沫易发生腐蚀,严重影响它的使用价值,在泡沫样品表面实施化学镀,得到一层均匀覆盖的Ni-P镀层,能够有效改善Zn-27Al泡沫的耐蚀性能。目前,关于开孔ZnAl合金泡沫的研究相对较少,尤其在锌铝合金泡沫表面进行化学镀镍的报道十分有限。所以,系统探究近球形孔开孔Zn-Al合金泡沫的力学性能和抗腐蚀性能对于推广锌铝合金泡沫在生产上的应用具有重要意义。本文是以球形CaCl2颗粒作为预制块的原料,采用渗流铸造法制作Zn-22Al泡沫和Zn-27Al泡沫,研究了室温、高温和腐蚀环境下锌铝合金泡沫的准静态压缩性能。另外,探讨了化学镀N... 

【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：92 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

粉末冶金法工艺流程图

图 1.1 粉末冶金法工艺流程图Fig.1.1 Technical process of powder metallurgy route.2.2 熔体发泡法金属材料熔体发泡法的制作原理是将能够释放气体的发泡剂添加到金属熔液中，再过加入增粘剂等方法控制熔体的粘度，然后发泡剂受热分解，最终得到泡沫金属[27,28]艺流程图如图 1.2 所示[27]。熔体发泡法其优点是可以用于制作黑色金属泡沫。但是也不易得到具有均匀孔结构的泡沫、发泡过程难控制等缺点。

量少的发生分解，但是混合后要进行足够的分解、发泡[29,30]。.2.3 熔模铸造法熔模铸造法的工艺过程如图 1.3 所示[7]。第一，在一定形状的铸型中添入塑料填充，并将其浸入到液态的耐火材料中；第二，待耐火材料风干硬化后，通过加热使得塑填充物分解而被去除，得到一个三维网状结构；第三，向网状结构中浇入熔融的金属体，等待金属液体冷却完全后利用加压等方式去除耐火材料，即可得到泡沫金属材料形状与原来塑料填充物相一致[31,32]。该方法中要选用一些具有耐火性能的材料，如莫来石、酚醛树脂和碳酸钙的混合物。熔模铸造法可以制备一些熔点较低的金属泡沫：锌、铝、镁、铅、铜、锡及其合金且可以得到孔隙率较高的泡沫材料。但是本方法的困难在于无法调控定向凝固，无法去除耐火材料的时候对内部细微结构不构成相应的损伤[33]。

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：2898775