闭孔金属基复合泡沫材料制备技术研究进展

发布时间：2021-08-08 14:42

　　闭孔金属基复合泡沫材料是一种新型多孔复合材料,主要以空心微球和基体粉末为原料,将空心微球填充到金属或合金基体中复合而成;因其具有轻质、高强、良好的阻尼、吸能、隔热、隔音及电磁屏蔽等诸多优异性能,在减震、缓冲阻尼及防撞击等相关领域具有广泛的应用价值。本文主要介绍了利用空心微球制备闭孔金属基复合泡沫材料的方法,总结了其制备过程中存在的问题,并概述了闭孔金属基复合泡沫材料的应用。 

【文章来源】：粉末冶金技术. 2020,38(05)北大核心CSCD

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

飞灰显微形貌

图1 飞灰显微形貌与飞灰、Al2O3空心微球相比，Si CHP具有更高的硬度、更高的热导率及更低的膨胀率等优点，现在已成为复合泡沫材料重要的填充材料[11–12]。Si CHP除了具有传统Si C的性能以外，还具有壳结构的经典物理性质，包括电气绝缘、光学效益、极端硬度、耐化学腐蚀等[13–14]。因此，Si CHP应用于闭孔金属基复合泡沫材料的制备，不仅可以保持其本身固有特性，拥有壳结构的物理特点，还将极大降低闭孔金属基复合泡沫材料的密度，提高复合材料的比强度与比刚度。Si CHP的密度（ρHS）可根据式（1)[13]进行计算。

固态法制备金属基复合泡沫材料最常用的就是粉末冶金法，其典型的工艺流程如图3所示[25]。粉末冶金法常采用机械法来混粉制备复合粉末，空心微球的含量可任意调整并准确控制，且基体能与空心微球均匀混合；此外制备时烧结温度一般都低于基体的熔点，可以有效避免基体与空心微球发生界面反应，生成有害的脆性相从而破坏材料的综合性能。这种低温合成工艺还可以有效控制空心微球与基体的界面并限制基体晶粒的尺寸。但在粉末冶金法制备中，施加的压力容易导致空心微球发生破碎，并被基体粉末填充[26]。因此，粉末冶金制备中需要注意在压制过程中选择合适的压力。(1）预冷压烧结法

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3330147