泡沫金属的制备,力学性能及其应用一、背景二、泡沫金属的制备三、泡沫金属的力学性能四、泡沫金属的应用五、泡沫金属“三明治”夹芯板的制备六、总结七、参考文献一、背景目前已有的泡沫金属制备方法一共有九种，分为四大类：（1）气相发泡（2）水溶液电沉积（3）液态处理（4）固态处理。其中的一些方法可以用于生产开孔泡沫，另一些则用于生产闭孔泡沫。1.熔体中注入气体（闭孔）将空气（或其他气体）注入AL和SiC混合熔体中，由此形成的气泡向熔体表面漂浮、排液，然后开始凝固。通过控制气体注入速度和温度，可以制备出不同密度的泡沫金属。适当的温度变化可以实现密度梯度泡沫金属的制备。2.熔体中发泡剂分解发泡（闭孔）首先在铝熔体中加入金属钙，使熔体黏度增加；接着搅拌熔体并加入TiH2颗粒，发泡剂迅速分解成为氢气和钛。发泡完成后在氢气逃逸之前冷却凝固即可得到固态泡沫铝。此方法为间歇式生产工艺，成本较高；目前只有铝合金可以通过此方式进行发泡。3.半固体中发泡剂分解发泡（闭孔）首先将发泡剂颗粒与铝合金粉末混合在一起，并进行冷压实。接着将压实的块坯切片，放入密封的模具中，并加热到略高于合金固相线的温度。这样可以得到与模具形状相同的泡沫体。大家有疑问的，可以询问和交流4.熔模铸造（开孔）首先选择合乎要求的开孔聚合物泡沫体作为模具，埋入型砂，烘干硬化后去除聚合物泡沫体就可以得到反演泡沫结构的铸模。接下来将熔体充入铸模，凝固后即可得到开孔泡沫体。5.金属沉积（开孔）使用开孔聚合物泡沫作为型板，将金属沉积（化学气相沉积、蒸发沉积或电沉积）到型板上，再去除型板后即可得到泡沫金属。此方法仅适用于镍、钛等纯金属的沉积。6.捕获气体并使其膨胀（闭孔）将金属粉末制备成含有均匀高压惰性气体孔隙的致密材料，再通过加热使其内部孔隙压力增大而发生膨胀。这种方法已经可以用来制备金属泡沫“三明治”夹芯板。7.中空金属球结构（开孔+闭孔）制备出尺寸合乎要求的中空金属球颗粒并进行烧结等工艺进行密实处理。8.两种材料共密实或共铸造而其中一种材料可滤除（开孔）将各自体积分数均不低于25%的两种粉末混合、密实，形成两相各自连续且相互联结的双联结构。混合体压实后，在合适的溶剂中滤出其中另一种粉末。9.气体-固体共晶凝固（闭孔）先将合金熔化，加压使氢气在其中溶解饱和，然后定向凝固，并逐渐降低压力。在凝固过程中，固态金属和氢气通过气相共晶反应同时析出，形成包含氢气孔隙的多孔材料。二、泡沫金属的制备三、泡沫金属的力学性能三、泡沫金属的力学性能三、泡沫金属的力学性能三、泡沫金属的力学性能作为一种新型材料，泡沫金属尚未得到充分的表征，其制备过程也没有得到很好的控制，所以性能还具有一定的不稳定性。但是随着制备工艺的不断发展，泡沫金属在轻质刚性结构方面具有很广阔的前景。四、泡沫金属的应用四、泡沫金属的应用五、泡沫金属“三明治”夹芯板的制备五、泡沫金属“三明治”夹芯板的制备五、泡沫金属“三明治”夹芯板的制备五、泡沫金属“三明治”夹芯板的制备五、泡沫金属“三明治”夹芯板的制备五、泡沫金属“三明治”夹芯板的制备六、总结