Méthode de préparation de la mousse d'aluminium

En raison de différents processus de préparation,Mousse d'aluminiumpeuvent être classés en mousse d'aluminium à cellules fermées, semi-mousse d'aluminium à cellules ferméeset la mousse d'aluminium à cellules ouvertes, selon la manière dont les trous sont reliés. Les méthodes de préparation de la mousse d'aluminium peuvent être classées en trois grandes catégories : phase liquide, phase solide et dépôt.

(1) Méthode en phase liquide

La méthode en phase liquide est la méthode de préparation de mousse d'aluminium la plus mature, avec un large potentiel de recherche et des perspectives d'application, comprenant principalement le soufflage de gaz dans leMétalméthode liquide, méthode d'agent gonflant liquide métallique, méthode de moulage par cire perdue et méthode de moulage par infiltration.

Méthode de soufflage de gaz dans le métal liquide : dans le métal fondu d'aluminium, ajoutez des particules d'épaississant pour améliorer la viscosité de la masse fondue, les épaississants couramment utilisés sont le carbure de silicium, l'oxyde de magnésium d'alumine, etc. Par la suite, pour le métal fondu dans l'air, l'azote, l'hydrogène ou un mélange de ces gaz, et en remuant constamment, le métal fondu peut être obtenu après refroidissement la porosité de 80% ~ 97,5% de la mousse d'aluminium, comme le montre la figure 1.

Fig.1 Macromorphologie de la mousse d'aluminium préparée par la méthode d'injection de gaz

(2) Méthode d'agent gonflant liquide métallique : on ajoute un agent gonflant à l'aluminium fondu. Par chauffage, l'agent se décompose en gaz et se dilate thermiquement pour former une mousse. Après refroidissement, on obtient une porosité de 91 % à 93 % de la mousse d'aluminium. Agent moussant utilisé dans la production demousse d'aluminiumTiH2, ZrH2, CaH2, etc.

(3) Méthode de coulée en moule fondu : l'utilisation de matériaux réfractaires fluides pour remplir les pores de la mousse spongieuse, pour durcir les matériaux réfractaires, le chauffage pour réaliser la gazéification plastique et obtenir la structure des pores spongieux de la pièce moulée, l'aluminium fondu versé dans cette pièce moulée, refroidi et solidifié pour éliminer les matériaux réfractaires, peut être obtenu une porosité de 80% ~ 97% de la mousse d'aluminium.

(4) Méthode de coulée par infiltration : l'aluminium liquide à haute température sous une certaine pression s'infiltre dans l'espace de remplissage pour obtenir le composite de remplissage métallique, puis utilise l'immersion ou la vibration ultrasonique et d'autres méthodes pour éliminer le remplissage, pour obtenir la porosité d'environ 70 % dumousse d'aluminiumLes charges couramment utilisées sont les sels solubles, les billes de céramique poreuses insolubles, les billes de corindon creuses, la mousse de carbone, etc. Cette méthode peut être subdivisée en deux types : la méthode de coulée par percolation sous pression ascendante et la méthode de coulée par percolation sous pression négative.

2. Méthode en phase solide

(1) Méthode de métallurgie des poudres : La méthode de métallurgie des poudres consiste à mélanger de la poudre d'aluminium avec un agent gonflant (généralement du TiH2) dans une certaine proportion, à préparer le corps pré-moulé sous une pression appropriée, puis à le presser pour le transformer en un produit pré-moulé, puis à le laminer, le forger, etc. Ce produit semi-fini est ensuite placé dans le moule en acier requis, chauffé à une température donnée afin que l'agent gonflant se décompose pour former des bulles et obtenir de la mousse d'aluminium. Cette méthode est plus complexe, mais elle offre une meilleure qualité et des performances stables, ce qui explique son développement rapide. Cependant, elle ne permet pas une production continue en raison du coût élevé des matières premières.

(2) Méthode de suspension d'imprégnation de poudre : configurer une certaine viscosité de suspension de poudre d'aluminium, le matériau en mousse polymère poreux est immergé dans cette suspension, la poudre est déposée dans la paroi des pores du matériau en mousse polymère, puis le traitement de séchage, le chauffage de sorte que la décomposition thermique du matériau en mousse polymère, le matériau spongieux dans le processus de décomposition pour jouer un rôle de support temporaire, et enfin la poudre d'aluminium est frittée ensemble, puis refroidie pour obtenir la porosité de 70% à 90% de la mousse d'aluminium.

(3) Méthode d'ajout de billes : ajouter la bille ou la bille creuse à la masse fondue d'aluminium et mélanger jusqu'à ce que la bille soit uniformément répartie. Continuer à mélanger et laisser refroidir jusqu'à obtenir une viscosité suffisante, puis injecter le modèle pour obtenir le composite métal-bille. Lorsque la bille ajoutée est soluble, le lavage par immersion peut être utilisé pour la dissoudre et obtenir une mousse d'aluminium à trous traversants.

3. méthode d'électrodéposition

Mousse par le procédé conducteur comme matériau de cathode, plaque d'aluminium pur industriel pour le matériau d'anode, dans le placage de solution d'alkylaluminium, de sorte que l'aluminium déposé sur la surface de la mousse, après séchage à une certaine température de frittage, décomposition thermique de la mousse,mousse d'aluminiumCette méthode est complexe et nécessite un ajustement des variables, mais la structure de la mousse est plus uniforme. La structure de la mousse d'aluminium préparée par électrodéposition est illustrée à la figure 2.

Fig. 2 Macromorphologie de la mousse d'aluminium préparée par électrodéposition