泡沫铝的熔体发泡法制备及其性能研究

发布时间：2020-11-21 13:17

　　 泡沫铝是一种结构和功能一体化的材料。本文采用熔体发泡法，通过相关理论分析和控制发泡温度、搅拌时间、保温时间、调节发泡剂含量等制备出了孔结构基本可控、孔洞分布均匀的闭孔泡沫铝样品。在此基础上，研究了泡沫铝的动态力学性能以及导电、导热和电磁屏蔽等物理性能。 使用霍普金森压杆测试了泡沫铝试样的动态压缩性能。实验结果表明，泡沫铝的屈服强度随着应变率的增加而增加；应变对固体材料的应变率敏感度影响很小，但是泡沫铝的应变率敏感度不是常数，而是随着真应变的增加而增大，在同样的应变下，随着应变率变化幅度的增大而增大；泡沫铝的能量吸收随着应变率的增加而增加并且和泡沫铝的密度有关；泡沫铝的吸能效率随着应变率的增加略有下降。 研究了泡沫铝的导热系数和电导率与其微结构(孔隙率、孔径)的关系，结果表明随着孔隙率的增加，泡沫铝的导热系数、电导率都降低，而在孔隙率基本相同条件下孔径对于泡沫铝的导热系数与电导率影响很小，可以忽略不计。 测试了泡沫铝的电磁屏蔽效能。结果表明，在孔径相近时，随着孔隙率的增大，泡沫铝的屏蔽效能随之下降。当孔隙率相近时，随着孔径的增大，泡沫铝的屏蔽效能也下降。而厚度几乎对泡沫铝的屏蔽效能无影响。
【学位单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2003
【中图分类】：TG146.21
【部分图文】：

一一一一一一一一一型型些竺丝中R为液相弯月面的曲率半径，0为固相和液相之间的接触角。当于液体重力所产生的静压力凡，液体就不能充满孔隙，很显然当凡静压力时孔隙的尺寸为临界值，即能产生气泡的微孔隙的最大直径P，=尸:冷一一JJ2口cos夕—=Pg7，二李rmax=一2口eoso用入(2一11犷

(2一11)犷图2一3液相与固相孔隙不浸润的情况.f:父父父父笔笔性之之之衬丈灵之一一一，9.几气尸J一于万多分北冰5.气几尸.、气尸J.二、巴J矛---’古‘，‘奋.。门.，，...月....门臼侧口.、汽4尹留二、月户旨(日(b)(e)气尸曰.e势汀习拼鑫鑫葵系题套套(心(e)(f)图2一4从孔隙中产生气泡的过程图2一4为气泡脱离固体表面的过程示意图中的气体压力增大，体系由状态(a)过度到(b)，，随着反应的进行，孔隙当处于(b)时

随着发泡剂加入量的增加，样品的孔径和孔隙率都有所增加，但与发泡剂的加入量不成正比。实验中还发现，当发泡剂加入量超过4%时，样品的孔结构不均匀，会出现较大的孔洞(见图2一5)，这可能是由于发泡剂加入量过多而导致其产生气体的速度过快过猛，形核后的气泡很快并聚和长大而造成的。图2一5发泡剂加入量对样品孔结构的影响D熔体搅拌时间对孔结构的影响熔体搅拌有利于熔体中的添加物一发泡剂分散均匀，有利于熔体泡沫化过程中气泡的充分分散并均匀分布在熔体中。均匀化的搅拌过程实质上是固、液、气三相的混合过程。这两个过程的均匀化与铝熔体的搅拌时间和搅拌速度有关，它们对熔体均匀性的贡献是互补的，但时间越长，能耗越多且气泡散失量越多，因而本实验中采用恒定的较
【引证文献】

相关硕士学位论文 前2条

1 李园园;氢化钛热分解特性及泡沫铝发泡过程的研究[D];大连理工大学;2013年

2 陈晋吉;飞机电磁兼容预测仿真研究[D];西安电子科技大学;2013年

本文编号：2893058