泡沫铝生产技术
泡沫铝生产技术
国内东南大学、中科院固体物理所、舰船材料研 究所、东北大学等一些单位从90年代开始对泡沫铝材 料制备技术和性能的研究，对我国泡沫铝材料的发展 都作出了有益的贡献。
东北大学在“十五”国家“863”高技术、国家教 育部科技计划、辽宁省重点攻关计划等支持下，实现 了工程化、产业化，形成了工业生产技术。产品规格 达到800mm× 2000 mm，使中国成为继日本之后 能够生产大规格泡沫铝材料的国家。其他单位制品规 格为500mm× 500 mm或600mm× 600 mm。
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7、最具挑战性的挑战莫过于提升自我 。。20 20年10 月上午 2时21 分20.10. 602:21 October 6, 2020
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8、业余生活要有意义，不要越轨。20 20年10 月6日 星期二2 时21分 33秒02 :21:336 October 2020
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9、一个人即使已登上顶峰，也仍要自 强不息 。上午 2时21 分33秒 上午2时 21分02 :21:332 0.10.6
3.8 音乐厅、录音室等场合降噪
日本音乐厅、动漫录音室等采用泡沫铝吸声内壁，避免回响
3.9 公路与河底隧道降噪
不吸潮，保持高吸音率, 吸收汽车噪声。降噪效果提高数倍。
3.10 地铁隧道降噪
地铁隧道车站，泡沫铝吸声板不吸潮、防火，降噪效果提高数倍。
韩国地铁通风口格子型泡沫铝吸声装置
3.11 建筑内泡沫铝吸声吊顶
2006年泡沫铝生产技术和泡沫铝产品通过了辽宁 省科技厅和辽宁省经济委组织的鉴定。
东北大学在2003年获得了“熔体直接发泡制造闭 孔型泡沫铝的方法”发明专利，拥有完全的知识产权。
2007年12月闭孔泡沫铝材料被国家科技部等列为 国家重点新产品，承担单位：沈阳东大先进材料公司。
泡沫铝及其制备方法
泡沫铝及其制备方法泡沫铝是一种由铝金属制成的轻质多孔材料。
它的低密度、高强度和优异的导热性使其具有很大的应用潜力。
泡沫铝可以用于吸能材料、隔热材料、噪音隔离材料和过滤材料等领域。
本文将探讨泡沫铝的制备方法。
泡沫铝的制备方法主要有两种：粉末冶金法和预加工法。
粉末冶金法是制备泡沫金属的一种常见方法。
首先，将球形高纯度铝粉与空气混合在一起，形成一种类似于面团状的混合物。
然后，将混合物在特定的压力下压制成一块密度较高的烧结块。
接下来，将这块烧结块放入高温炉中，在氮气气氛中进行烧结。
在烧结的过程中，铝粉表面的氮气会沉积形成氮化铝薄膜，防止铝粉在烧结过程中熔化。
最后，将烧结块放入酸性溶液中进行腐蚀处理，使铝粉溶解，形成泡孔结构，最终得到泡沫铝。
预加工法是另一种制备泡沫铝的方法。
与粉末冶金法不同，预加工法是通过机械加工的方式来制备泡沫铝。
首先，将铝板或铝棒切割成所需尺寸。
然后，在铝板或铝棒上进行钻孔，并用锯片将孔周围的材料切割成泡孔结构。
接下来，将切割好的铝材用化学通道进行腐蚀处理，使铝材表面形成氧化膜。
最后，将腐蚀处理后的铝材经过表面处理和清洗，得到泡沫铝。
无论是粉末冶金法还是预加工法，都有一些关键步骤和参数需要控制，以确保泡沫铝的质量和性能。
在粉末冶金法中，烧结温度、烧结时间和烧结压力是可以调节的参数。
较高的烧结温度和较长的烧结时间可以使烧结后的材料具有更高的强度。
在预加工法中，钻孔的直径和间距以及腐蚀液的成分和浓度也是非常重要的。
合理的参数选择可以实现所需的泡沫铝孔径和密度。
总之，泡沫铝是一种十分有潜力的材料，具有广泛应用的前景。
粉末冶金法和预加工法是制备泡沫铝的两种常见方法。
不同的方法有不同的优势和限制，可以根据具体需求来选择合适的方法。
在制备过程中，需要控制关键参数以获得高质量的泡沫铝材料。
随着科学技术的发展，泡沫铝的制备方法也将得到进一步的改进和创新，为其应用领域的拓展提供更多可能性。
粉末冶金法制备泡沫铝材料
300 Mpa ，温度在675 !680 C 之间·
参考文献：
［1 ］ Davies G J ，Zhen S. Metallic f oa ms ：t heir producti on ， properties and applicati on［J ］. Material Science ，1983 ，18 （4 ）：1899 .
（a ）—泡沫铝表面；（b ）—150 Mpa ；（c ）—250 Mpa ；（d ）—300 Mpa·
第11 期
魏 莉等：粉末冶金法制备泡沫铝材料
1073
2 .2 发泡温度对发泡的影响 发泡温度一方面影响氢化钛分解产生的氢气
的分压，一方面又影响熔融金属铝的粘度，这两方 面的相互作用决定了泡沫铝的体积质量与孔隙率· 图5 为温度对泡沫铝体积质量与孔隙率的影响·图 6 为不同温度的发泡情况·
第24 卷
积；! 为泡沫铝的质量；! 为泡沫铝的孔隙率；"0 为实体铝的体积密度；" 为泡沫铝的体积密度·
这些通道中跑出来，因此得到的泡沫铝材料有椭 圆形的大而贯通的孔，泡沫铝表面有许多不规则 的椭圆形裂纹，这是造成孔隙不均匀的直接原因· 试样剖面图4b 显示，试样的中间有较大的椭圆形 孔，边缘有许多不规则的椭圆形的孔· 这说明压 制压力小，颗粒之间的体积质量不足且多孔，发泡 时氢气首先从表面逸出，而内部的气体随后从连 通的通道中跑出·
图3 不同压制压力条件下基体材料的显微结构 Fi g .3 Mi cr oPhot ogr aPh of matri x under di ff er ent Pr essur es （a ）—150 Mpa （；b ）—200 Mpa ；（c ）—250 Mpa ；（d ）—300 Mpa·
泡沫铝及其制备方法
泡沫铝及其制备方法泡沫铝是一种具有多孔结构的铝材料，广泛应用于各种领域，如能量吸收、热绝缘、声学隔离等。
本文将探讨泡沫铝的制备方法，并分析其优缺点。
泡沫铝的制备方法主要有物理法、化学法和复合法三种。
物理法是最早应用于泡沫铝制备的方法之一、它基于气体的扩散和相变原理。
首先，将气体注入到铝中，使铝形成气体蒸汽。
然后，在高温下，气体蒸汽扩散到铝表面，并形成具有多孔结构的泡沫铝。
物理法的优点是制备过程简单、成本较低，但由于其制备条件的限制，无法制备出具有均匀孔隙结构的泡沫铝。
化学法是目前应用较广泛的一种泡沫铝制备方法。
它基于金属与化学物质之间的反应原理。
化学法的步骤如下：首先，在铝中加入发泡剂和其他助剂。
发泡剂在加热过程中会产生气体，使铝形成气体蒸汽。
然后，通过控制燃烧速度和温度，使发泡剂产生的气体扩散到铝表面，并在固化过程中形成具有多孔结构的泡沫铝。
化学法的优点是可以调控泡沫铝的孔隙结构和密度，制备出具有不同性能的泡沫铝。
然而，化学法的制备过程较为复杂，需要使用特定的化学药剂，不易控制反应过程。
复合法是物理法和化学法的结合，它综合了两者的优点。
具体步骤如下：首先，通过物理方法制备出孔隙结构较大的泡沫铝原料。
然后，将泡沫铝原料与发泡剂和其他助剂混合，然后再进行烧结或涂覆，使发泡剂扩散到泡沫铝表面，并形成具有均匀孔隙结构的泡沫铝。
复合法的优点是可以通过物理方法得到较大孔隙结构的泡沫铝原料，然后通过化学方法调控其孔隙结构和密度，制备出具有特定性能的泡沫铝。
总体而言，泡沫铝的制备方法多种多样，各有优缺点。
选择适当的制备方法需要考虑制备工艺的复杂度、成本、生产效率以及所需的泡沫铝性能。
未来的研究方向可以进一步探索更简单、高效、可控的泡沫铝制备方法，并改进泡沫铝的性能和应用范围。
泡沫铝性能及制备技术
泡沫铝性能及制备技术泡沫铝是一种具有轻质、高强度、吸能、隔热、耐高温等特点的新型材料，广泛应用于航天、汽车、轨道交通等领域。
本文将介绍泡沫铝的性能特点以及制备技术。
泡沫铝的性能特点：1.轻质：泡沫铝的密度通常在0.5-1.5 g/cm³之间，比铝合金的密度低，比重约为0.3-0.7，因此具有非常轻的重量。
2.高强度：泡沫铝通过气孔结构形成网络状的连续骨架，能够提供良好的强度和刚度。
其抗压强度通常在1-14MPa之间，具有较好的载荷承载能力。
3.吸能：泡沫铝在受到冲击或挤压时，气孔会发生塌陷变形，吸收能量从而降低外界对物体的冲击力。
4.隔热：泡沫铝具有优良的隔热性能，由于其中的气孔能有效地阻碍热传导，使其成为一种理想的隔热材料。
5.耐高温：泡沫铝的熔点较高，可达660℃，在高温环境下具有较好的稳定性。
泡沫铝的制备技术：泡沫铝的制备主要有两种方法：粉末冶金法和气相法。
1.粉末冶金法：该方法通过将铝粉末与气孔形成剂混合，然后在高温下进行烧结制备。
主要包括以下几个步骤：（1）原料准备：选择纯度较高的铝粉末作为基础材料，同时添加一定比例的气孔形成剂，如焦炭粉末、氯化钠等。
（2）混合：将铝粉末和气孔形成剂进行混合，以保证气孔均匀分布。
（3）压制：将混合物进行压制，通常采用半干压制法或等静压制法。
（4）烧结：将压制得到的坯体放入高温炉内进行烧结，在恰当的温度下，气孔形成剂会挥发或燃烧生成气体，形成铝的气孔结构。
（5）后处理：对烧结得到的泡沫铝进行除鼓泡、抛光等工艺处理，使其表面光滑。
2.气相法：该方法通过热分解气相反应制备泡沫铝。
主要包括以下几个步骤：（1）原料制备：选择合适的前驱体材料，如铝烷化合物，如三乙基铝、三异丙基铝等。
（2）膨胀：将前驱体材料加热至其热分解温度，释放出金属铝和气体产物，产生气孔。
（3）固化：将释放出的金属铝和气体产物在冷却后进行固化，固化后形成气孔结构。
（4）后处理：对固化得到的泡沫铝进行除鼓泡、抛光等工艺处理。
泡沫铝发泡铝的全面知识
04 泡沫铝发泡铝的市场前景 与发展趋势
市场现状与规模
全球泡沫铝发泡铝市场规模持续增长 ，预计未来几年将保持稳定增长态势 。
随着环保意识的提高和能源消耗的增 加，泡沫铝发泡铝在建筑、汽车、航 空航天等领域的应用越来越广泛，市 场需求不断扩大。
竞争格局与市场份额
目前，全球泡沫铝发泡铝市场主要由几家大型企业主导，如德国的 Aluminumwerk Union Ranshofen、法国的Pechiney和美国的Alcoa等。
改进方向
提高耐潮性能
通过改进生产工艺或添 加防潮剂等措施，提高 泡沫铝发泡铝的耐潮性
能。
增强高温稳定性
研究新型的发泡剂和生 产工艺，提高泡沫铝发 泡铝在高温环境下的稳
定性。
降低生产成本
通过优化生产工艺、规 模化生产等方式降低泡
沫铝发泡铝的成本。
改善可塑性
通过调整生产配方或采 用特殊的加工工艺，改 善泡沫铝发泡铝的可塑
VS
电磁屏蔽
泡沫铝具有电磁屏蔽性能，可用于电子设 备的电磁屏蔽材料，减少电磁干扰。
保温隔热领域
保温材料
泡沫铝具有优良的保温性能，可用于建筑、 工业等领域的保温材料，减少能源消耗。
隔热材料
泡沫铝具有较好的隔热性能，可用作高温设 备的隔热材料，防止设备过热。
03 泡沫铝发泡铝的优势与局 限性
优势
轻质高强
吸音减震
泡沫铝具有较好的吸音和减震性能，可用于汽车内部隔音、 减震材料。
航空航天
航天器结构材料
泡沫铝具有高强度、轻质、耐高温等特性，可用于制造航天器结构件，减轻航 天器重量。
飞机隔音材料
泡沫铝具有优良的隔音性能，可用于飞机舱内隔音材料，提高乘坐舒适度。
泡沫铝生产工艺
泡沫铝生产工艺
泡沫铝是一种轻质、高强度、热绝缘的新型材料，广泛应用于建筑、交通工具、电子产品等领域。
以下是泡沫铝的生产工艺的简要介绍：
1. 原料准备：泡沫铝的主要原料是铝粉和发泡剂。
铝粉要求纯度高，颗粒均匀。
发泡剂通常采用细小颗粒的无机盐。
2. 预处理：铝粉经过筛网控制颗粒大小，并进行预处理。
预处理主要包括除湿、烘干和筛分等步骤，以保证原料的质量。
3. 混合：将预处理后的铝粉和发泡剂按一定比例混合。
混合时要保证均匀，以确保后续的发泡过程能够顺利进行。
4. 压制：将混合好的原料放入特殊的模具中，进行压制。
压制过程中需要控制压力和温度，以确保压制出的泡沫铝具有一定的孔隙结构和力学性能。
5. 硬化：压制后的泡沫铝放置在恒温恒湿的环境中进行硬化。
硬化时间一般为几小时到几天，依据具体的工艺和要求进行调整。
6. 烧结：硬化后的泡沫铝需要进行烧结处理，以提高其强度和稳定性。
烧结温度和时间必须严格控制，以防止泡沫铝的过度烧结和变形。
7. 表面处理：根据应用需要，泡沫铝可以进行表面处理，如涂
层、阳极氧化等，以提高其防腐蚀性和装饰性。
8. 检测和包装：生产过程中需要对泡沫铝进行质量检测，包括外观质量、物理性能等。
合格的产品经过检测后进行包装，以保证产品的完整性和安全性。
以上是泡沫铝的生产工艺的简要介绍。
随着技术的进步和需求的不断增加，泡沫铝的生产工艺也在不断改进和完善，以满足市场的需求。
我们相信，随着工艺的不断改进，泡沫铝在未来将有更加广阔的应用前景。
泡沫铝的制备技术
渗流铸造是将可移去颗粒 (如 NaCl)堆积在铸模 中 ,压制成坯 ,经预热后浇注金属 ,然后将颗粒去除 , 制备出孔洞相互连接的通孔泡沫结构 。要求这些填 料颗粒必须耐热 ,并且能够在溶液中溶解 [ 8 ] 。采用该 方法生产泡沫铝的关键是合理选择和搭配粒子的预 热温度 、铝液浇注温度和冲型压力这三个工艺参数 , 其中对粒子预热温度的控制尤其重要 [ 9 ] 。粒子预热 温度要根据粒子的尺寸和形状 、金属材质 、铸件的结 构和尺寸以及金属液和金属型的热交换强度通过实 验加以确定 。在保证充型时不产生金属液飞溅泄漏 和泡沫组织结构均匀的前提下 ,应尽量提高粒子预热
熔模铸造法是将成型的高分子泡沫材料浸入到 液态耐火材料中 ,使耐火材料充满其空隙 ,在耐火材 料硬化以后加热使泡沫材料气化分解 ,形成一个具有 原泡沫材料形状的三维骨架 ,将金属铝液浇注到铸型 内 ,凝固后把耐火材料去除就可以得到具有三维网状 通孔的泡沫铝材料 [ 10 ] 。耐火材料一般用莫来石 、酚醛 树脂 、碳酸钙混合物或石膏等 。此方法的难点在于如 何使铝液充分填充到模型中 ,以及如何在不破坏泡沫 铝结构的同时除去耐热模型 [ 3 ] 。熔模铸造法的优点 是可制备多种泡沫金属 ,并且可得到开孔结构 ,生产 重复性好 ,有相对稳定的密度 。缺点是产量低 ,价格 高 。目前 , 用 这 种 方 法 生 产 的 泡 沫 铝 已 实 现 了 商 品化 。 2. 1. 4 固体 - 气体共晶凝固法
泡沫铝的制备技术
泡沫铝的制备技术泡沫铝是一种具有轻质、高强度和良好吸能特性的新型材料。
它由铝合金制备而成，通过控制气体发泡剂在融化的铝合金中释放气体，形成气孔结构。
在本文中，我将详细介绍泡沫铝的制备技术。
1.铝合金材料准备：选择适合的铝合金材料作为原料。
常用的铝合金包括铝硅合金、铝镁合金和铝锰合金等。
合金中的铝含量通常在80%以上。
2.铝合金材料预处理：将铝合金材料进行破碎、筛分和清洁处理。
破碎可以增加原料的表面积，有利于气体发泡剂的扩散和释放。
筛分可以控制原料的粒径范围，使气体发泡剂均匀地分布在铝合金中。
清洁处理可以去除杂质，提高泡沫铝的质量。
3.铝合金材料熔化：将预处理后的铝合金材料放入特定的熔炉中进行高温熔化。
铝合金的熔点通常在600-900摄氏度之间，熔化温度根据具体合金的种类和要求进行控制。
4.气体发泡剂注入：在铝合金熔融状态下，将气体发泡剂注入熔融金属中。
常用的气体发泡剂包括钠硼酸、钠铝酸盐和钠氢杂酸等。
气体发泡剂的选择和注入量可以根据要求进行调整，以得到所需的气孔结构。
5.发泡：在气体发泡剂注入后，通过搅拌或其他搅动方式，将气体发泡剂均匀地分散在铝合金中。
随着气体的释放，铝合金中形成大量的气孔结构。
气孔的大小和分布可以通过调整气体发泡剂的类型和用量来控制。
6.冷却和固化：在发泡过程中，由于气孔的形成，铝合金会逐渐冷却固化。
冷却过程中，泡沫铝的形状和结构会逐渐稳定。
7.切割和后处理：冷却固化后的泡沫铝可以进行切割和后处理。
切割可以根据具体需要，制作出不同形状和尺寸的泡沫铝制品。
后处理可以包括表面处理、热处理和物理性能测试等。
以上是泡沫铝的基本制备技术。
不同的制备方法和工艺参数会对泡沫铝的性能和结构产生不同的影响。
因此，在实际制备过程中需要根据具体要求进行优化和调整。
随着科学技术的不断进步，泡沫铝的制备技术也将得到更多的改进和发展，为泡沫铝的应用提供更广阔的空间。
超全面泡沫铝制备工艺汇总
超全面泡沫铝制备工艺汇总泡沫铝是一种在金属铝基体中分布有无数气泡的多孔质材料。
其特殊的结构决定了它具有许多致密金属所没有的特殊性能，结构特点如：性能特点包括：泡沫铝性能的优劣主要取决于其孔隙率、孔径、通孔率、孔类型、比表面积等孔结构参数，而其孔结构参数主要取决于制备工艺。
因此泡沫铝的制备技术已成为新材料领域的研究热点。
下面就泡沫铝的制备工艺做详尽介绍：1、固态金属烧结法用这种方法生产的泡沫铝多数具有通孔结构,这是由于大部分固相法通过烧结使铝颗粒互相联结,铝始终保持在固态。
1.1、粉末冶金发泡法工艺原理是将混合铝粉与发泡剂粉,经压缩得到具有气密结构的预制体,加热预制体使发泡剂分解释放出气体,迫使预制体膨胀得到泡沫铝。
粉末冶金发泡法工艺流程：特点：一是与其他方法比较可用的合金成分更为广泛,有利于改善泡沫铝的力学性能;二是可以直接制造形状复杂的部件。
缺点是该方法工艺参数区间较窄,成本较高,制得的泡沫铝尺寸有限。
1.2、散粉烧结法此方法多用于制备泡沫铜。
由于铝粉表面具有的致密氧化膜将阻止颗粒烧结在一起,因此用散粉烧结法制备泡沫铝相对困难。
这时可以通过变形手段破坏氧化膜,使颗粒更易粘结在一起;或加入镁、铜等元素在595~625摄氏度烧结时形成低共熔合金。
这种生产方法包括三个过程:特点：优点是工艺简单、成本低,缺点是孔隙率不高、材料强度低。
如果用纤维代替粉末烧结同样可制得多孔材料。
1.3、粉浆成型法粉浆成型法是将金属铝粉、发泡剂(氢氟酸、氢氧化铝或正磷酸)、反应添加剂和有机载体组成悬浮液,将其搅拌成含有泡沫的状态,然后置入模具中加热焙烧,接着浆开始变粘,并随着产生的气体开始膨胀,最终得到一定强度的泡沫铝。
如果把粉浆直接灌入高分子泡沫中,通过升温把高分子材料热解,烧结后同样可制得开孔泡沫材料。
特点：所制得的泡沫铝强度不高并有裂纹。
1.4、烧结溶解法铝粉与盐粉均匀混合,压制成坯,在压制过程中盐粉基本保持原貌,铝粉发生塑性变形,填充盐粒之间的空隙形成连续的网状基体。
泡沫铝的制备方法、性能及应用
泡沫铝的制备方法、性能及应用概述：泡沫铝是以工业纯铝或铝合金为原材料，采用化学或物理方法，通过多步反应、压制、发泡、固化、切割、表面处理等工序制成的一种具有连续开放的多孔结构材料。
泡沫铝具有轻质、高强度、良好的机械性能、尺寸稳定性和优良的吸音、隔热性能等特点，在航空、航天、汽车、电子、防护等领域有广泛应用。
制备方法：泡沫铝的制备方法主要包括化学发泡法、物理发泡法和电化学发泡法等。
其中，化学发泡法是较为常用的制备方法。
化学发泡法是通过反应剂作用，在铝粉表面生成氢气泡，在加热过程中泡沫化，最终得到多孔铝材料。
化学发泡法的反应剂主要包括金属单质、金属氢化物等，具体反应过程通过选择不同的反应剂、添加剂和控制温度、压力等参数可实现。
性能表现：泡沫铝具有多孔的结构形态，其中孔隙率可以达到70%~95%，孔径分布在数百微米到数毫米之间。
有很多优良性能：机械性能：泡沫铝的压缩强度为1MPa~12MPa，弹性模量为1GPa~10GPa，良好的抗弯、抗拉、抗剪切性能等。
热学性能：泡沫铝的导热系数低，远低于传统金属材料，导热系数通常在0.1~0.3W/m·K之间，隔热性能良好。
声学性能：泡沫铝具有较好的吸收声波的功能，使用于环保建筑或者是飞机等需要控制噪音的场合。
应用领域：泡沫铝广泛应用于以下领域：航空航天：泡沫铝在航空航天行业的应用领域主要在于减轻重量、提高机体强度和刚度，减小燃油消耗，并可制成各种尺寸、形状和复杂的构件，如拱形构件、连肋件等。
汽车工业：泡沫铝在汽车工业中的应用主要在于减轻汽车重量，提高汽车稳定性、安全性和燃油经济性。
在自身性能优越的同时质量轻盈，使汽车设计者能够在既定的车体尺寸框架内最大化地应用高强度材料。
电子领域：泡沫铝在电子领域主要用作电磁波屏蔽材料、导热件、隔热材料、消声材料、弹性件、垫圈等。
防护类领域：泡沫铝可以用作防护材料，如在军工等领域，将泡沫铝切削成各种规格的装甲板，可以有效抵御弹头和炸药的攻击。
超全面泡沫铝制备工艺汇总
超全面泡沫铝制备工艺汇总泡沫铝是一种具有轻质、高强度、良好吸音性能和导热性能的材料，被广泛应用于航天、汽车、建筑等领域。
下面将对泡沫铝的制备工艺进行超全面的汇总。
1.预处理工艺：a.挑选合适的铝合金材料，主要以铝硅合金为基础。
b.对选定的铝合金进行熔炼、铸造，得到铝合金坯料。
2.粉末冶金法制备泡沫铝工艺：a.将铝合金坯料经过高温处理，使其分解产生气体。
b.将分解后的铝合金坯料冷却，形成泡沫铝坯料。
c.对泡沫铝坯料进行热处理，提高其强度和稳定性。
d.进行表面处理，如抛光、氧化等，改善外观和耐腐蚀性能。
3.发泡剂法制备泡沫铝工艺：a.在铝合金坯料中加入适量的发泡剂，如氯化亚铜。
b.将含有发泡剂的铝合金坯料加热至一定温度，使发泡剂分解产生气体。
c.将分解后的铝合金坯料冷却，形成泡沫铝坯料。
d.进行热处理和表面处理，提高泡沫铝的性能。
4.多孔模板法制备泡沫铝工艺：a.制备多孔模板，如泡沫陶瓷模板或聚苯乙烯泡沫模板。
b.将铝合金坯料涂在多孔模板上，并进行烘烤，使涂层粘结牢固。
c.将铝合金坯料和多孔模板组合，进行高温处理，使铝合金坯料分解产生气体。
d.去除多孔模板，得到泡沫铝坯料。
e.进行热处理和表面处理，提高泡沫铝的性能。
5.熔融法制备泡沫铝工艺：a.将铝合金坯料加热至熔点，得到熔融铝液。
b.在熔融铝液中加入各种发泡剂，如钠盐、重铬酸钾等。
c.在熔融铝液中加入表面活性剂，改善发泡剂分散性。
d.将熔融铝液冷却，形成泡沫铝坯料。
e.进行热处理和表面处理，提高泡沫铝的性能。
6.混合法制备泡沫铝工艺：a.综合应用粉末冶金法、发泡剂法和多孔模板法等多种工艺方法。
b.根据需要，选择合适的工艺组合和顺序。
c.进行热处理和表面处理，提高泡沫铝的性能。
7.稳定性处理工艺：a.对制备好的泡沫铝进行热处理，提高其抗氧化能力和热稳定性。
b.对泡沫铝进行镀层，增加其耐腐蚀性能。
总结：以上是泡沫铝制备的超全面工艺汇总。
不同的制备工艺适用于不同的应用领域和要求。
泡沫铝的制备方法性能及应用
膈聿膁羇螀羂肁泡沫铝的制备方法、性能及应用袁薅薅袀蒀芁螆摘要: 池沫铝是一种新型多功能材料, 具有独特的结构和许多优异的性能, 其应用前景可观,应用范围日益扩大。
本文概述了泡沫铝的各种制备方法、性能及应用。
结果表明：根据制备过程中铝的状态可以将制备方法分为三类: 液相法、固相法、电沉积法；泡沫铝的性能研究方面主要研究了物理性能、力学性能、吸能特性、阻尼性能、吸声性能；泡沫铝主要应用为建筑材料、装饰材料、防音材料、抗振材料、型材及汽车制造业。
国外对该领域的研究已相当深人、系统,与国外相比, 我国对泡沫铝材料的研究起步较晚,研究尚处于实验范围内, 所以, 我国今后还应进一步加强泡沫铝材料的研究。
螅莆聿节蚅薈莈关健词：池沫铝；制备方法；性能；应用；较晚袄艿衿袅肅蒇蚂中图分类号：TG146.2荿蚁羄袇蚇芀羅泡沫铝是一种在金属铝基体中分布有无数气泡的多孔质材料。
目前，日本与德国在研究、生产和应用泡沫铝与其他金属泡沫方面居世界领先地位。
我国对泡沫铝材的研究始于1980s 后期，已取得了一系列的研究成果，但尚未取得突破性的成就，仍然处于起步阶段，未形成生产力。
泡沫铝的制备方法腿膄蒅袇肂肄蚆1莄芇肆薀芄膄蕿制备泡沫铝的方法有多种, 根据制备过程中铝的状态可以分为三大类:液相法、固相法、电沉积法。
液相法螄膆莁蒄肅螈羁1.1蚀罿薄袇袈螂薄通过液态铝产生泡沫结构, 可在铝液中直接发泡, 也可用高分子泡沫或紧密堆积的造孔剂铸造来得到多孔材料。
螁螃莅肈莀蚃薆在铝液中直接产生气泡可得到泡沫铝。
通常, 气泡由于浮力而快速上升到铝液表面, 但可以加入一些细小的陶瓷颗粒增加铝液粘度阻止气泡的上升。
当前,熔体发泡主要有两种方法:直接从外部向铝液中注入气体; 在铝液中加入发泡剂。
羃膇芈膂袃膄螀(1) 直接注气法各种泡沫铝合金都可用此法生产, 包括铸造铝合金A359,锻造合金1061、3003、6061等。
为了增加铝液粘度,需要加入碳化硅、氧化铝等颗粒。
泡沫铝性能及制备技术
国内发展情况
自上世纪80年代中期起中国东南大学、东北大学、 中国科学院、北京科技大学、昆明理工大学、济 南大学、广西大学、洛阳第725研究所（船舶材 料研究所）等都先后做过许多研究，在泡沫金属 制备方面对发泡法和渗流法研究的较多且大体赶 上国外发达国家水平，可对连续生产工艺的研究 仍处于起步阶段。
泡沫铝的应用
耐高温材料：泡沫 铝耐热性强，一般 铝合金的熔点在 560～700℃，但泡 沫铝即使加热到1 000℃也不会熔化， 因此可以用作航天 设备的核心材料、 阻燃器和各种耐热 隔热材料。
泡沫铝的应用
催化载体材料：由于金属 泡沫在韧性和热导率方面 的优势，所以泡沫铝常用 作催化载体材料。如将催 化剂浆料涂于薄的泡沫金 属片表面，后通过成型 (如轧制)和高温处理，可 以用于电厂废气氮氧化物 (NOx)等的处理。
1948年美国科学家A.索尼克获得世界第一个有关 泡沫铝的专利。
1951年埃利奥特制作出了泡沫铝。
20世纪60年代美国埃希尔公司成立了泡沫铝研发 中心。
1991年日本九州工业金属研究所研发成功泡沫铝 工业化生产工艺。
1999年，首届世界金属泡沫金属学会议在德国不 莱梅召开。 基马特公司在泡沫铝板生产领域居世界领先水平。
泡沫铝性能及制备技术
泡沫铝的发展背景
泡沫铝既具有多孔材料所具有的轻质特性，又具有金属所 具有的优良的力学性能和热、电等物理性能，而且还有如 渗透、阻尼、能量吸收、电磁屏蔽、保温、耐火阻燃、吸 音隔音、比表面积大等多种特殊功能，因此，在建筑、交 通运输、机械、电子、通讯和军工等行业应用广泛
国外发展情况
泡沫铝作为电磁屏蔽材料的优点
泡沫铝性能及制备技术
泡沫铝性能及制备技术
主要有1、气泡沫铝的性能特点；2、气泡沫铝的应用；3、气泡沫铝
制备技术。
一、气泡沫铝的性能特点
气泡沫铝（Al Foam）是以铝为主要成份，其他元素（如锰、钛、铬、硫、锌、铅、锡、镁等）少量添加，经反应处理制备的具有微孔结构复合
材料。
其特点是质地轻、密度略高于空气（在同样体积下约为空気的
0.2～0.7倍）。
另外，气泡沫铝具有良好的吸音隔声，可隔断外部噪音，具有以下特点：
1.隔声性能优越：气泡沫铝隔声能力高，在频率范围内平均可达
60~70dB，较普通建筑材料有明显提高。
2.不燃性：气泡沫铝经过表面涂层处理后，有很强的耐火性能，可承
受高达800℃的高温，具有良好的不燃性能。
3.防火性能：该材料密封性好，有良好的阻火性能，可有效避免火源
热量扩散。
4.隔热隔湿性：气泡沫铝具有良好的分散热量效果，比其他类型建筑
材料更具隔热隔湿性能，使空间室内环境更舒适。
5.耐腐蚀性：气泡沫铝具有耐腐蚀性极好的特点，可以抵抗酸碱介质
的侵蚀，使其表面不易受到气体、液体或其它污染物的侵蚀。
二、气泡沫铝的应用
气泡沫铝的应用十分广泛，其中最常用的应用如下：。
一种泡沫铝的制备方法
一种泡沫铝的制备方法
泡沫铝的制备方法主要包括以下步骤：
1. 原料准备：选择高纯度的金属铝作为原料，将其切成块状。
2. 预处理：将切割好的金属铝块进行表面处理，包括去除氧化层、清洁杂质等，以提高铝的表面纯度。
3. 铝块预热：将金属铝块在高温下预热，以使其快速熔化。
4. 加入发泡剂：在熔化的金属铝中加入发泡剂，如钠硅酸盐或氯化铝等。
发泡剂会产生气泡，使铝变成泡沫状。
5. 发泡过程：在铝熔体中添加发泡剂后，迅速冷却或用冷水冷却，使铝熔体立即凝固。
在凝固的过程中，发泡剂会释放气体，形成泡沫铝。
6. 切割和调整：将制得的泡沫铝块进行切割和调整，使其符合所需尺寸和形状。
7. 表面处理：对泡沫铝块进行表面处理，如抛光、喷涂等，以提高其外观和耐腐蚀性能。
以上是一种常用的泡沫铝制备方法，具体方法和步骤可能会因不同生产厂家和产
品要求而有所变化。
泡沫铝制备方法
泡沫铝制备方法嘿，咱今儿就来聊聊泡沫铝制备方法这档子事儿！你知道吗，泡沫铝就像是一块神奇的金属海绵，它有着独特的结构和性能。
那怎么才能把它给弄出来呢？有一种常见的方法叫熔体发泡法。
就好比是在做蛋糕，把原材料都准备好，然后让它们在特定的条件下发生反应。
先把铝熔体准备好，这就像是蛋糕的底料，然后往里面加入发泡剂，这发泡剂就像是让蛋糕膨胀起来的酵母。
等发泡剂在熔体里产生气体，就会形成一个个小气泡，这不就跟蛋糕里的那些小孔一样嘛！然后让它冷却固化，泡沫铝就初步成型啦！你说神奇不神奇？还有一种粉末冶金法。
这就像是搭积木一样，把铝粉先准备好，然后通过一些工艺把它们紧密地结合在一起，形成一个整体。
这过程就像是把一块块小积木拼成一个大模型，只不过这里拼的是泡沫铝呢！另外呢，还有渗流铸造法。
想象一下，有一个模具，就像一个神奇的盒子，把铝液倒进这个盒子里，同时让一些可以变成气孔的材料也在里面。
等铝液凝固了，把那些材料去掉，留下的不就是充满气孔的泡沫铝了嘛！这是不是很有意思？每种方法都有它的特点和适用场景呢。
就好像不同的工具，在不同的时候能发挥出不同的作用。
熔体发泡法相对简单直接，能大规模生产；粉末冶金法可以精确控制结构；渗流铸造法能制造出复杂形状的泡沫铝。
那我们在实际应用中怎么选择呢？这可得根据具体的需求来呀！如果需要大量生产，那熔体发泡法可能就比较合适；要是对结构要求很高，那粉末冶金法也许是首选；要是想要个特别形状的泡沫铝，渗流铸造法就可以大显身手啦！总之呢，泡沫铝制备方法可是一门大学问，就像一个神秘的宝库等待我们去探索。
通过这些方法，我们能制造出各种各样的泡沫铝，让它们在不同的领域发挥重要作用。
你说这是不是很厉害？所以呀，可别小看了这些制备方法，它们可是让泡沫铝从想象变成现实的关键呢！。
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三、
喷水池
废料、钙
泡沫铝生产工艺(2)
清洗
碾平
切割
碎屑返回
废料返回
泡沫铝生产工艺特点：
1、生产过程中，原料、切割的边角料、锯末粉等 形成闭路循环，边角料、锯末粉全部回收、重熔，不 排放废渣、废料；
2、出厂的全部为产品；
韩国某小学教室屋顶泡沫铝吸声吊顶
韩国某教堂的泡沫铝吸声天棚
韩国某高级中学礼堂泡沫铝吸声降噪天棚和侧壁
韩国仁川国际机场天棚泡沫铝吸声工程
3.12 汽车消声器
用于大、中型客车，降噪20分贝以上
韩国管道内格子式泡沫铝消声器
六、泡沫铝隔声板（夹心板）的应用
不同厚度泡沫铝夹心板隔声量 1) 10mm; 2) 20mm; 3) 30mm
2006年泡沫铝生产技术和泡沫铝产品通过了辽宁 省科技厅和辽宁省经济委组织的鉴定。
东北大学在2003年获得了“熔体直接发泡制造闭 孔型泡沫铝的方法”发明专利，拥有完全的知识产权。
2007年12月闭孔泡沫铝材料被国家科技部等列为 国家重点新产品，承担单位：沈阳东大先进材料公司。
二、泡沫铝材料特性
螺栓
M20×250
下装 型钢 150×4000×8
上下装饰条
合计
注：1.形式为高4.8米直立式声屏障 2.声屏障的组成：（1）斜式 型立柱；（2）打孔泡沫铝屏板 3.各部分的特点： （1）泡沫铝吸音隔音屏具有耐久性、抗雨水、抗日晒、抗灰尘等特性 （2）设计为中间空气夹层为20 ，提高其隔音性能，降噪30 以上
泡沫铝材料生产技术
一、泡沫铝材料生产技术概况
泡沫铝是国际上近30年发展起来的新材料。 主要生产方法是熔体直接发泡法。 日本在八十年代后期起步，90年代中期已经实现了工 业化生产，产品规格达到800mm× 1800 mm。 美国在90年代中期在国防高等研究署和海军共同资助 下，组织哈佛、MIT、剑桥等大学进行研究。主要用于 潜艇、军舰降噪； 除日本外，其它国家的制品规格都较小， 韩国600 mm× 1200 mm， 美国泡沫铝板材的规格也较小。
3、无三废，除生活污水外，生产上不排放污水； 生产过程中不产生污染气体；生产过程中不排放废渣。
四、主要泡沫铝产品
1、普通泡沫铝裸板
800mm×2000mm 厚度10mm～ 400mm
2、 泡沫铝吸声板
800mm×2000mm 厚度10mm～ 400mm
3、 泡沫铝夹心板
五、泡沫铝吸声板的开发 1、打孔提高吸声率
性能
密度, g/ cm3 抗弯强度,Mpa 剥离强度,Mpa 隔声性能,dB 隔震性,数量级
塌陷
泡沫铝, 30mm ﹤0.6 16 ～ 24
﹥3 ﹥30 ﹥1.0 不塌陷
蜂窝铝, 50mm
﹥0.7 10 ～ 16 1.5 ～ 2.5
﹤10 ﹤0.5 发生塌陷
差值
-0.1 +6 ～ 12
﹥1 +10 +0.5
• 密度： 0.25g/cm3 ～0.6g/cm3 ； • 孔隙率： 78% ～90% • 比强度： 承受的质量可达自重的60倍以上； • 抗弯强度： 16Mpa ～21Mpa • 隔音量： 30mm厚隔音40 ～ 60分贝，高聚苯6倍；
• 吸音率： （打孔，＞800Hz） 60 % ～ 90% ；
2、背后设置空腔调整吸声频率
打孔泡沫铝板吸声系数测量结果
1) 0mm；2) 10mm；3) 30mm；4) 60mm；5) 90mm
3、泡沫铝吸声板的应用 3.1 潜艇降噪
美国俄亥俄级核潜艇100分贝，狼级核潜艇95分贝， 我国最先进潜艇115分贝左右。
3.2 国内舰船上的应用
海监巡逻艇机舱降噪，出口拖轮机舱与控制室 之间的通道降噪，多艘潜艇船员餐厅降噪、中海油 1号船机舱降噪，巡逻艇机舱降噪等 。
3.8 音乐厅、录音室等场合降噪
日本音乐厅、动漫录音室等采用泡沫铝吸声内壁，避免回响
3.9 公路与河底隧道降噪
不吸潮，保持高吸音率, 吸收汽车噪声。降噪效果提高数倍。
3.10 地铁隧道降噪
地铁隧道车站，泡沫铝吸声板不吸潮、防火，降噪效果提高数倍。
韩国地铁通风口格子型泡沫铝吸声装置
3.11 建筑内泡沫铝吸声吊顶
国内东南大学、中科院固体物理所、舰船材料研 究所、东北大学等一些单位从90年代开始对泡沫铝材 料制备技术和性能的研究，对我国泡沫铝材料的发展 都作出了有益的贡献。
东北大学在“十五”国家“863”高技术、国家教 育部科技计划、辽宁省重点攻关计划等支持下，实现 了工程化、产业化，形成了工业生产技术。产品规格 达到800mm× 2000 mm，使中国成为继日本之后 能够生产大规格泡沫铝材料的国家。其他单位制品规 格为500mm× 500 mm或600mm× 600 mm。
3.3 韩国船舶的应用
韩国60英尺游艇机舱降噪
3.4 公路与铁路声屏障
日本阪神高速3号线泡沫铝声屏障
沈阳东西快速干道泡沫铝声屏障
斜式 型钢侧面图 螺栓
声屏障立面图
泡沫铝屏板 斜式H钢立柱
下装 型钢 防撞墙
序号 名称
规格
斜式 钢立柱 上端：100×200×9 下端：300×200×9
泡沫铝屏板 1962×800×30
6.1 列车隔声侧衬
列车的侧衬可以采用20mm厚泡沫铝与 20mm厚聚氨酯泡沫复合，粘贴在车厢壳体内侧， 既可以隔离噪声20分贝以上，隔声能力是矿渣棉 材料的4倍以上，是蜂窝铝的3倍以上,又具有优 良的隔热性能。
韩国列车隔声侧衬和顶棚
பைடு நூலகம்.2 列车地板
高速列车地板厚度为30mm,普通列车20mm厚。 高速列车泡沫铝底板与蜂窝铝地板性能比较
沈阳东大先进材料发 铁路隔音屏 展有限公司
隔音屏总图 设计
复核
图号
日期
铁路声屏障设计图
铁路声屏障泡沫铝吸声箱结构图
3.5 高架桥下底面吸声
日本阪神高速3号线高架桥底面泡沫铝吸声结构
3.6 闹市区降噪
日本神户港口新城中心商厦的噪音泡沫铝吸声墙
3.7 游泳馆降噪
不吸潮,比多孔/纤维结构降噪效果提高数倍
6.3 发电机、中央空调等噪声设备隔音墙
音量(dB)
110
100
90
80
70
60
50
①
②
40
30
①发动机产生噪音量
20
②车厢内距隔音墙1m处音量
10
0 31.5 63 125 250 500 1K 2K 4K 8K 16K 音频(Hz)