SiCp增強泡沫鋁基復合材料制備工藝研究.pdf

1、泡沫鋁是一種結構和功能一體化的新材料，是當今材料研究領域的熱點之一。SiCp增強泡沫鋁基復合材料因同時具有多孔金屬材料和顆粒增強金屬基復合材料的優(yōu)點，因而具有輕質、吸能、高比強度、耐磨性好等優(yōu)越性能，在汽車、航空航天、三合板建筑等領域均有廣泛的應用和開闊的前景。 本文采用熔體發(fā)泡法，結合復合材料制備技術，成功制備了相對密度可調、孔洞分布均勻、孔結構規(guī)則的SiCp增強泡沫鋁基復合材料。 SiCp可以同時起到增粘和增強的雙重作用；同

2、時通過選擇合適的合金成分—AlSi8、SiCp高溫氧化預處理、設計恰當?shù)臄嚢韫に嚨却胧?，成功解決了SiCp與鋁基體的潤濕性、界面反應以及SiCp在熔體中沉降等問題。通過單因素試驗，確定了鋁熔體增粘過程中，SiCp的最佳粒度為1000目、最佳加入量為10wt％。 正交試驗研究表明：熔體發(fā)泡過程中，TiH2加入量、加入TiH2后的攪拌時間、保溫溫度以及保溫時間四個因素對泡沫鋁各項指標的影響的主次順序依次為：TiH2加入量＞保溫溫度＞

3、攪拌時間＞保溫時間，極差和方差分析表明，當TiH2加入量選擇2.0wt％、保溫溫度選擇700℃、攪拌時間選擇2min、保溫時間選擇3min.時為最優(yōu)組合條件，并得到了驗證試驗的證實。在最佳工藝參數(shù)組合下，泡沫鋁試樣的平均單孔直徑與壁厚的和d:1.3mm，最大孔徑與最小孔徑之差△d:1.5mm，平均密度ρ:0.83g/cm3，孔隙率p:69.23％。 本文還初步探索了泡沫鋁最具工業(yè)發(fā)展前景的直接通氣發(fā)泡法，同時對其產(chǎn)業(yè)化連鑄生產(chǎn)的