طريقة تحضير رغوة الألومنيوم
بسبب عمليات التحضير المختلفة،رغوة الألومنيوميمكن تصنيفها إلى رغوة ألومنيوم ذات خلايا مغلقة، وشبهرغوة الألومنيوم ذات الخلايا المغلقةورغوة الألومنيوم مفتوحة الخلايا بناءً على كيفية ترابط الثقوب. يمكن تصنيف طرق تحضير رغوة الألومنيوم عمومًا إلى ثلاث فئات: الطور السائل، والطور الصلب، والترسيب.
(1) طريقة الطور السائل
طريقة الطور السائل هي طريقة التحضير الأكثر نضجًا لرغوة الألومنيوم، مع إمكانات بحثية واسعة وآفاق تطبيقية، بما في ذلك بشكل أساسي نفخ الغاز فيمعدنطريقة السائل، طريقة نفخ السائل المعدني، طريقة الصب الاستثماري، وطريقة الصب بالتسرب.
طريقة نفخ الغاز في السائل المعدني: في ذوبان الألومنيوم المعدني المنصهر، أضف جزيئات مكثف لتحسين لزوجة المصهور، والمكثفات المستخدمة عادة تحتوي على كربيد السيليكون، وأكسيد المغنيسيوم والألومينا، وما إلى ذلك. بعد ذلك، إلى المعدن المنصهر في الهواء، والنيتروجين، والهيدروجين، أو خليط من هذه الغازات، والتحريك المستمر، يمكن الحصول على المعدن المنصهر بعد تبريد مسامية 80٪ ~ 97.5٪ من الألومنيوم الرغوي، كما هو موضح في الشكل 1.
الشكل 1 الشكل الكلي لرغوة الألومنيوم المحضرة بطريقة حقن الغاز
(2) طريقة نفخ سائل معدني: يُضاف عامل نفخ إلى منصهر الألومنيوم، ويتحلل عامل النفخ بالتسخين إلى غاز، ويتحول المعدن المنصهر إلى رغوة بفعل التمدد الحراري للغاز، وبعد التبريد، تصل مسامية رغوة الألومنيوم إلى 91% ~ 93%. يُستخدم عامل الرغوة في إنتاجرغوة الألومنيومTiH2، وZrH2، وCaH2، وما إلى ذلك.
(3) طريقة الصب بالقالب المنصهر: استخدام المواد الحرارية السائلة لملء المسام في الرغوة الإسفنجية، لتصلب المواد الحرارية، والتسخين لإجراء التغويز البلاستيكي والحصول على بنية المسام الإسفنجية للصب، صب الألومنيوم المنصهر في هذا الصب، وتبريده وتصلبه لإزالة المواد الحرارية، ويمكن الحصول على مسامية 80٪ ~ 97٪ من رغوة الألومنيوم.
(4) طريقة الصب بالتسرب: الألومنيوم السائل عالي الحرارة تحت ضغط معين يتسرب إلى فجوة الحشو للحصول على مركب حشو المعدن، ثم استخدم الغمر أو الاهتزاز بالموجات فوق الصوتية وطرق أخرى لإزالة الحشو، للحصول على مسامية 70٪ أو نحو ذلك منرغوة الألومنيومالحشوات الشائعة الاستخدام هي الملح القابل للذوبان، وكرات السيراميك المسامية غير القابلة للذوبان، وكرات الكوراندوم المجوفة، ورغوة الكربون، وغيرها. يمكن تقسيم هذه الطريقة إلى نوعين: طريقة الصب بالترشيح بالضغط العالي، وطريقة الصب بالترشيح بالضغط السلبي.
2. طريقة الطور الصلب
(1) طريقة مسحوق المعادن: طريقة مسحوق المعادن هي خلط مسحوق الألومنيوم مع عامل نفخ (TiH2 شائع الاستخدام) بنسبة معينة، وإعداد جسم ما قبل الجراثيم تحت ضغط مناسب، ثم يخضع الجسم المضغوط للمعالجة الإضافية، مثل الدرفلة والتزوير وما إلى ذلك، ثم يوضع هذا المنتج شبه النهائي في قالب الفولاذ المطلوب، ويُسخن إلى درجة حرارة معينة بحيث يتحلل عامل النفخ لتكوين فقاعات والحصول على رغوة الألومنيوم. هذه الطريقة أكثر تعقيدًا، ولكن جودة المنتج أعلى وأدائه مستقر، وبالتالي يتطور بسرعة، ولكن لا يمكن إنتاج هذه الطريقة بشكل مستمر بسبب التكلفة العالية للمواد الخام.
(2) طريقة تشريب مسحوق الملاط: تكوين لزوجة معينة من ملاط مسحوق الألومنيوم، يتم غمر مادة الرغوة البوليمرية المسامية في هذا الملاط، يتم ترسيب المسحوق في جدار المسام لمادة الرغوة البوليمرية، ثم معالجة التجفيف والتسخين بحيث التحلل الحراري لمادة الرغوة البوليمرية، المادة الإسفنجية في عملية التحلل تلعب دور الدعم المؤقت، وأخيرا يتم تلبيد مسحوق الألومنيوم معا، ثم تبريده للحصول على مسامية من 70٪ إلى 90٪ من رغوة الألومنيوم.
(3) طريقة إضافة مادة الكرة: تُضاف مادة الكرة أو الكرة المجوفة إلى مصهور الألومنيوم وتُحرّك جيدًا لضمان توزيع مادة الكرة بالتساوي في مصهور الألومنيوم؛ ثم يُحرّك المزيج ويُبرّد حتى يصل إلى لزوجة كافية، ثم يُحقن النموذج للحصول على مركب مادة الكرة المعدنية. عندما تكون مادة الكرة المضافة مادة قابلة للذوبان، يُمكن استخدام طريقة الغسيل بالغمر لإذابة مادة الكرة للحصول على رغوة الألومنيوم ذات الثقوب.
3. طريقة الترسيب الكهربائي
رغوة من خلال عملية التوصيل كمادة الكاثود، لوحة الألومنيوم النقية الصناعية لمادة الأنود، في طلاء محلول الألومنيوم الألكي، بحيث يترسب الألومنيوم على سطح الرغوة، بعد التجفيف عند درجة حرارة معينة التلبيد، التحلل الحراري للرغوة،رغوة الألومنيومهذه الطريقة معقدة وتتطلب تعديل المتغيرات، لكن بنية الرغوة أكثر تجانسًا. يوضح الشكل 2 بنية رغوة الألومنيوم المُحضرة بطريقة الترسيب الكهربائي.
الشكل 2 الشكل الكلي لرغوة الألومنيوم المحضرة بالترسيب الكهربائي













