Příprava hliníkové pěny s rovnoměrnou distribucí malých velikostí pórů pomocí nového kompozitního pěnidla

Zejména kovy pěnilyhliníková pěna, jsou stále více používány v oblasti materiálů. Proces zpěňování taveniny byl široce používán v průmyslové výrobě díky vysoké účinnosti přípravy a relativně stabilním vlastnostem produktu. I když přesný vzájemný vztah mezi vlastnostmi a strukturou pórů není dosud plně objasněn, jsou vždy vysoce žádoucí rovnoměrně distribuované pěny s malými velikostmi pórů a menším počtem defektů.

V současné době velikost pórů a strukturahliníkové pěnyjsou obtížně kontrolovatelné během procesu napěňování taveniny a je náročné vyrobit hliníkové pěny s malou velikostí pórů, hlavně kvůli brzkému rozkladu a špatné disperzi nadouvadla (obvykle TiH2). Na základě toho skupina profesora Yanxianga Li na Tsinghua University studovala proces předdisperze TiH2 v tavenině mezislitiny AlMg35 po oxidační úpravě, která může dokončit proces disperze bez rozkladu, a vytvořila nový AlMg35-TiH2 kompozitní pěnidlo. Byly také analyzovány účinky doby míchání a dávkování nadouvadla na kvalitu odpovídající hliníkové pěny. Výsledky výzkumu byly publikovány v časopise "Journal of Materials Processing Technology" s názvem "Vývoj kompozitního pěnidla AlMg35-TiH2 a výroba hliníkových pěn s malými póry". Journal of Materials Processing Technology.Hliníkové pěnypřipravené s tímto kompozitním pěnícím činidlem se vyznačují dobrou strukturou, malou velikostí pórů, rovnoměrnou distribucí pórů a kulovitým tvarem pórů. Zlepšení tohoto procesu spočívá v tom, že částice TiH2 jsou rozptýleny do taveniny slitiny s nízkou teplotou tání delší dobou míchání a není snadné je rozložit.

S nadouvadlem se podařilo připravit vynikající a reprodukovatelné buněčné struktury malých pórů v hliníkových pěnách se sníženou průměrnou velikostí pórů 0,6 mm, což bylo způsobeno především opožděnou dobou rozkladu TiH2 v důsledku předoxidační úpravy a v něm zabudovaného AlMg35 , čímž byla doba míchání snesitelnější. Předoxidované částice TiH2 byly dispergovány v kapalné slitině AlMg35, což usnadňuje dispergování částic TiH2 v tavenině hliníku s menší agregací částic. Kromě toho způsob snižuje množství TiH2 přidaného ve fázi pěnění, což je méně nákladné a vhodnější proprůmyslová výroba.