廢泡沫鋁重熔及一致性控制類球形孔泡沫鋁制備和吸能性能研究.pdf

1、閉孔泡沫鋁作為超輕多孔金屬中重點(diǎn)發(fā)展的前沿領(lǐng)域,由于實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)材料的輕質(zhì)多功能化,在高技術(shù)應(yīng)用中將有廣泛的應(yīng)用前景,同時(shí)全球?qū)Y源循環(huán)利用及環(huán)境保護(hù)問(wèn)題十分關(guān)注,因而提出了廢泡沫鋁重熔再生的課題；為了滿足國(guó)家西部目標(biāo)需求,需研制孔隙率為75±1％的類球形孔泡沫鋁及泡沫鋁合金,為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)有必要對(duì)泡沫鋁制備過(guò)程中增黏過(guò)程做進(jìn)一步研究。 采用熔荊覆蓋法,將廢泡沫鋁重熔再生。研究了熔劑加入量、熔荊配比等因素對(duì)泡沫鋁重熔回收率的影響

2、。結(jié)果表明：加入合適的熔劑,在一定溫度并充分?jǐn)嚢璧臈l件下重熔。廢泡沫鋁的一次回收率達(dá)到75％左右；對(duì)爐渣進(jìn)一步回收可得到占其重量約23％的鋁,因而,總回收率可達(dá)到92％以上；再生鋁中的雜質(zhì)主要為Ti元素,再生鋁的泡沫化性能和原鋁類似。 在成功制備類球形孔泡沫鋁及鋁合金的基礎(chǔ)上,研究了類球形孔泡沫鋁及鋁合金在準(zhǔn)靜態(tài)和沖擊載荷下的壓縮、吸能性能。結(jié)果表明,在準(zhǔn)靜態(tài)條件下,類球形孔泡沫鋁合金壓縮吸能能力是類球形孔泡沫純鋁的2倍左右,二

3、者都有較高的吸能效率。與準(zhǔn)靜態(tài)相比,在沖擊載荷下類球形孔泡沫鋁合金的平臺(tái)應(yīng)力比泡沫純鋁高很多；泡沫樣品的吸能能力隨應(yīng)變的增加迅速提高；沖擊載荷下,泡沫鋁合金的平均沖擊力要大于泡沫純鋁,在吸收相同沖擊能量時(shí)泡沫鋁合金的應(yīng)變比泡沫純鋁小。 用自制的高精度黏度儀研究了Ca粒、Fe粉、Ti粉用于泡沫鋁制備增黏過(guò)程的規(guī)律；研究了在用Ca增黏至相同黏度發(fā)泡,泡沫鋁的孔徑與增黏時(shí)鈣量的關(guān)系。結(jié)果表明,Al與其他合金元素形成的中間化合物增加了鋁