專利名稱：一種制作泡沫鋁合金的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于制作泡沫鋁合金技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種制作泡沫鋁合金的方法。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)外制作泡沫鋁合金有許多方法，如滲流鑄造法，熔體發(fā)泡法， 粉體壓實(shí)熔化法，燃燒合成法等。它們各有其優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用范圍。泡沫鋁在汽 車上的主要應(yīng)用形式是采用管/泡沫鋁合金的復(fù)合構(gòu)造體，現(xiàn)有技術(shù)的制備方法 是采用粉體壓實(shí)熔化法制造出圓柱狀的前軀體，將其放入一相應(yīng)的管內(nèi)，再對(duì) 管體從外部整體加熱而成，這種方法存在在對(duì)管體加熱過程中使管材軟化，對(duì) 大規(guī)格、長尺寸零件制造困難，能耗高，效率低。另外，此方法的發(fā)泡溫度一般在70(TC左右，此溫度對(duì)泡沫鋁和鋼管壁的結(jié)合強(qiáng)度很難保證。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的是提供一種新的制作泡沫鋁合金的方法，可有效地克服現(xiàn)有技 術(shù)存在的缺點(diǎn)。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的其特征是將鋁粉與可以起熱化學(xué)反應(yīng)的元素粉及發(fā) 泡劑粉混合在一起，并攪拌均勻，壓制成圓柱形的前軀體后，再進(jìn)行從其一端 點(diǎn)燃加熱并施加氣壓，使前軀體中起熱化學(xué)反應(yīng)的元素粉發(fā)生連續(xù)化學(xué)反應(yīng)， 反應(yīng)進(jìn)行中所產(chǎn)生的熱量能使發(fā)泡劑粉分解，并使前軀體逐步發(fā)泡，然后冷卻 形成泡沫鋁合金。通過控制各元素的比例及在加熱過程中施加的氣壓可達(dá)到控 制泡沫鋁合金的孔結(jié)構(gòu)。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)及積極效果有1. 本發(fā)明可使大規(guī)格，長尺寸，復(fù)雜形狀的泡沫鋁合金件的制作變得簡單易行;2. 本發(fā)明可通過控制化學(xué)反應(yīng)元素粉在混合體中的比例和發(fā)泡時(shí)施加的壓力 的大小，對(duì)泡沫鋁合金中的氣孔結(jié)構(gòu)進(jìn)行控制。
具體實(shí)施例方式將270克Al粉、144克Ti粉、56克B4C粉和5克發(fā)泡劑TiH2粉混合在--起，并攪拌均勻，在350Mpa壓力下，將上述混合粉壓制成(J)10mmX30mm的 圓柱體，放置在相適應(yīng)的模具中，再將模具放置在紅外線加熱爐中預(yù)熱到500 'C，爐中氣體壓力為0.15Mpa，對(duì)圓柱體從一端點(diǎn)燃加熱，點(diǎn)燃溫度為100(TC， Ti粉和B4C粉反應(yīng)放出熱量，使TiH2粉分解釋放出氣體迫使熔化的圓柱體發(fā)泡， 并連續(xù)反應(yīng)、熔化、發(fā)泡，直到另一端發(fā)泡完畢，冷卻后，得到平均孔徑為2 5mm、 孔隙率為62%的泡沫鋁合金體。
權(quán)利要求
1.一種制作泡沫鋁合金的方法，其特征是將鋁粉與可以起熱化學(xué)反應(yīng)的元素粉及發(fā)泡劑粉混合在一起，并攪拌均勻，壓制成圓柱形的前軀體后，再進(jìn)行從其一端點(diǎn)燃加熱并施加氣壓，使前軀體中起熱化學(xué)反應(yīng)的元素粉發(fā)生連續(xù)化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)進(jìn)行中所產(chǎn)生的熱量能使發(fā)泡劑粉分解，并使前軀體逐步發(fā)泡，然后冷卻形成泡沫鋁合金。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種制作泡沫鋁合金的方法，其特征是將A1粉、Ti粉、 B4C粉和TiH2粉混合在一起，并攪拌均勻，在250Mpa-400Mpa壓力下，將上述 混合體壓制成圓柱形的前軀體，將該前軀體放在紅外線加熱爐中預(yù)熱到400°C ~500°C，施加0.1Mpa-0.4MPa的氣壓，對(duì)圓柱體從一端點(diǎn)燃加熱，點(diǎn)燃溫度為 900°C-IOO(TC， Ti粉和B4C粉反應(yīng)放出熱量，使前軀體中TiH2粉分解釋放出氣 體迫使前軀體發(fā)泡，直到另一端發(fā)泡完畢，最后冷卻形成泡沫鋁合金。
3. 如權(quán)力要求2所述的將Al粉、Ti粉、B4C粉和TiH2粉混合在一起，其特征 是通過控制成分比例，可以控制前軀體發(fā)泡時(shí)的粘度，從而控制泡沬鋁的孔結(jié) 構(gòu)。
4. 如權(quán)力要求2所述的將圓柱體放在加熱爐中，施加0.1Mpa-0.4MPa的氣壓， 其特征是通過控制氣壓大小，可以控制前軀體發(fā)泡過程中氣泡長大壓力，從而 控制泡沫鋁的孔結(jié)構(gòu)。
全文摘要
一種制作泡沫鋁合金的方法，屬于制作泡沫鋁合金技術(shù)領(lǐng)域。其特征是將鋁粉與可以起熱化學(xué)反應(yīng)的元素粉及發(fā)泡劑粉混合在一起，并攪拌均勻，壓制成圓柱形的前軀體后，再進(jìn)行從其一端點(diǎn)燃加熱并施加氣壓，使前軀體中起熱化學(xué)反應(yīng)的元素粉發(fā)生連續(xù)化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)進(jìn)行中所產(chǎn)生的熱量能使發(fā)泡劑粉分解，并使前軀體逐步發(fā)泡，然后冷卻形成泡沫鋁合金。
文檔編號(hào)C22C1/08GK101220423SQ200810054489
公開日2008年7月16日 申請(qǐng)日期2008年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月25日
發(fā)明者芳 王, 王錄才 申請(qǐng)人:太原科技大學(xué)