发泡工艺参数对铝熔体泡沫生成量的影响

王德庆，肖红亮

(大连交通大学 材料科学与工程学院，辽宁 大连 116028)

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泡沫铝作为一种新型的多孔金属材料，由于其独特的结构同时具有金属相和气体相的特点，兼有结构材料和功能材料的优点［1-3］.闭孔泡沫铝以其独特的结构而具有许多优异的性能，兼有结构材料和功能材料的双重特点.作为结构材料，它具有轻质和高比强度的特点［4-6］;作为功能材料，它同时具备吸声、隔声、隔热、阻燃、减震、吸收冲击能、电磁屏蔽等多种物理性能［7-8］.因此，它在高技术领域及一般工业领域都受到越来越广泛的重视.

气体发泡法制备闭孔泡沫铝的胞的形成过程实际是胞壁结构的形成过程，必须在大量稳定的泡沫存在的基础上实现［9］.入射气体注入铝熔体后形成大量气泡，气泡上浮至铝熔体表面形成铝熔体泡沫.而泡沫胞壁中陶瓷颗粒的存在使得铝熔体泡沫保持稳定，而不会破碎［10］.气体发泡法制备的泡沫铝的胞结构(胞尺寸和胞壁厚度)受到包括发泡温度、入射气体压力和流量及吹气头运动频率在内的各种因素的影响［9］.发泡温度越高，则铝熔体泡沫的壁厚越薄;改变入射空气压力和流量将导致铝熔体表面气泡的尺寸发生变化［11］.而铝熔体泡沫由尚未凝固的胞壁以及胞壁所包围的气体组成，铝熔体泡沫胞结构的变化会直接引起铝熔体泡沫生成量的改变，导致在不同发泡参数下所产生的气泡体积不同.

本文主要研究了发泡温度、入射……