泡沫鎂合金的制備與性能研究.pdf

1、泡沫金屬作為一種新型多功能材料，以其特殊的結(jié)構(gòu)與性能特征，在當(dāng)前高速發(fā)展的科技領(lǐng)域倍受關(guān)注。對(duì)泡沫金屬的制備、性能以及應(yīng)用方面的研究近年來越來越廣泛和深入。兩泡沫金屬?gòu)闹苽涞叫阅苎芯吭俚綄?shí)際應(yīng)用，仍然存在很多未得以解決的問題。為此，我們針對(duì)制備工藝方法與性能進(jìn)行研究，以使其更快更廣泛的得到應(yīng)用。
　　 本文基于以前的研究經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)一步深入理論分析并經(jīng)過多次試驗(yàn)，采用鹽粒滲流法與石膏型熔模鑄造法實(shí)現(xiàn)了泡沫鎂合金試樣的成功制備，并研究

2、分析了泡沫鎂合金的壓縮性能與散熱性能。從而得到如下研究成果：(1)得到鹽粒滲流鑄造法制備泡沫鎂合會(huì)的各項(xiàng)工藝方法和參數(shù)：1)鑄型制備：填料鹽粒子(NaCl)采用分層緊實(shí)。2）澆注：模具、鑄型預(yù)熱溫度為590～610℃，鎂合金熔煉溫度為760～780℃，澆注溫度為720～730℃，真空度為-0.03MPa。3）清理：高壓清水沖刷試樣。4）NaCl溶液對(duì)泡沫鎂合金的腐蝕機(jī)理分析。成功制備出孔隙率范圍在40％-75％的試樣，最大的試樣為直徑7

3、5mm，高100mm的圓柱形試樣。
　　 (2)得到石膏型熔模鑄造法制備泡沫鎂合金的各項(xiàng)工藝方法和參數(shù)：1）石膏型的灌制：采用聚氨酯海綿作為母體材料進(jìn)行石膏型的制備；石膏漿料配置：固體粉料（石膏粉與硫酸鎂粉混合，比例100：15）、清水。每100g水配以55g固體粉料，配置完成后灌制石膏型。2）焙燒：得到焙燒工藝溫度曲線。3）澆注工藝同鹽粒滲流法。4)清理：流水沖刷或附加微震。5）澆注過程中燃燒現(xiàn)象分析。成功制備出孔隙率達(dá)95％

4、的試樣。
　　 (3)由靜態(tài)壓縮試驗(yàn)獲得泡沫鎂合金壓縮應(yīng)力-應(yīng)變曲線。對(duì)材料的壓縮變形機(jī)制進(jìn)行分析，判斷其為脆性變形。發(fā)現(xiàn)孔隙率越高，應(yīng)力-應(yīng)變曲線平臺(tái)越低，及應(yīng)力越小。壓縮變形過程中，應(yīng)力平臺(tái)階段反應(yīng)出泡沫鎂合金材料強(qiáng)大的能力吸收性。
　　 (4)測(cè)定出泡沫鎂合金材料的導(dǎo)熱系數(shù)，其值極低，相當(dāng)于阻熱材料。經(jīng)過對(duì)泡沫鎂合金散熱作用原理的分析，制作出各樣式以泡沫鎂合金為散熱體的電腦CPU散熱器。并測(cè)定其散熱性能，通過對(duì)比分