白云石制备泡沫镁合金的研究

发布时间：2021-01-02 23:26

　　研究了白云石作为发泡剂和增粘剂制备泡沫镁合金的工艺,考察了白云石作为发泡剂时,其加入量、颗粒尺寸和加入温度对泡沫镁合金结构的影响。结果表明,以白云石为发泡剂和增粘剂,可以制备孔隙结构均匀、孔隙率高的泡沫镁合金,但所制备的泡沫镁合金中有气体空腔和底部无泡层的缺陷;泡沫镁的密度最小为0.38 g/cm³,孔隙率最高为78.7%;白云石在650℃以上大量分解,适合作泡沫镁发泡剂;白云石作为增粘剂和发泡剂,并不能完全分解,其残留物和分解产物在基体中基本均匀分布,在孔边缘局部团聚。在1%～2.5%范围内,随着白云石加入量的增加,泡沫镁合金密度逐渐减小;在74～250μm范围内,随着发泡剂颗粒尺寸增大,泡沫镁合金的密度先减小后增大,转折点为150μm;在620～710℃内,随着白云石加入温度提高,泡沫镁合金密度先减小后增大,转折点为680℃;泡沫镁合金的孔隙率变化规律与其密度变化规律相反。 

【文章来源】：特种铸造及有色合金. 2020年08期 北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

白云石粉末热重分析曲线

图2～图4分别为不同白云石加入量、颗粒尺寸和加入温度下泡沫镁合金宏观形貌。图5为泡沫镁内孔的SEM和EDS。可以看出,采用此方法制备的泡沫镁合金中充满着大小均匀的孔隙结构,但有气体空腔和底部无泡层的缺陷。当白云石加入量和加入温度变化时,泡沫镁合金孔隙大小基本不变,但当白云石颗粒尺寸增大时,泡沫镁合金孔隙逐渐增大。可以看出,所制备的泡沫镁为闭孔泡沫镁,孔洞之间不相互连通,单个泡孔内表面覆盖一层带有褶皱的薄膜,孔边缘有颗粒物聚集。为进一步确定边缘位置的成分,对该部位进行了局部放大和EDS能谱分析,见图5b和图5c。可以看出,该部分颗粒在扫描电镜下呈亮白色,并团聚在一起,根据能谱分析,该部位除了有Mg元素外,还存在C、O、Al、Ca等元素。可能是此处存在未完全分解的增粘剂和发泡剂白云石及白云石分解产物和反应产物,如CaMg(CO3)2、MgO、CaO、Al2O3、Al4C3、Mg2C等。图3 不同白云石颗粒尺寸的泡沫镁合金宏观形貌

不同白云石颗粒尺寸的泡沫镁合金宏观形貌

【参考文献】：
期刊论文
[1]包覆CaCO3制备泡沫镁合金的研究[J]. 双子昱,常庆明,章杰,肖利香.  热加工工艺. 2018(10)
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[3]生物医用多孔镁的制备及其耐蚀性能研究[J]. 田虎,连利仙,刘颖,王勋,唐颖.  功能材料与器件学报. 2012(02)
[4]用新型填料制备泡沫镁和泡沫铝材料[J]. 冒国兵,徐建辉,陈乐平,胡志强.  特种铸造及有色合金. 2003(06)

硕士论文
[1]泡沫镁合金的制备及其性能研究[D]. 郭权芬.西安理工大学 2018
[2]两步法制备泡沫镁工艺的研究[D]. 张铭显.南昌航空大学 2012



本文编号：2953848