[發明專利]一種低密度小孔徑粉末冶金法泡沫鋁復合結構的制備方法

有效

• 申請號: 201310619419.0
• 申請日: 2013-11-29
• 公開（公告）號: CN103589892A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 郭志強;趙胤;袁曉光;黃宏軍;左曉姣;東雪
• 申請（專利權）人: 沈陽工業大學
• 主分類號: C22C1/08
• 分類號: C22C1/08;B22F1/00;C22C21/08;C22C21/02
• 代理公司: 沈陽智龍專利事務所(普通合伙) 21115
• 代理人: 宋鐵軍;周楠

1.一種低密度小孔徑粉末冶金法泡沫鋁復合結構的制備方法，其特征在于：該方法步驟如下：

（1）發泡劑TiH₂的選擇：采用振動篩篩分的方式，選擇粒徑大小一致的TiH₂粉末做發泡劑；

（2）預制體的制備：將鋁粉、鎂粉、硅粉、發泡劑粉按比例混合均勻后，采用擠壓成型，制備出可發泡預制體；

（3）低密度小孔徑泡沫鋁的制備：將可發泡預制體置入與其復合的模型中，預熱一段時間后，迅速轉移到保溫爐中保溫發泡，冷卻后即可制得泡沫鋁復合結構。

2.根據權利要求1所述低密度小孔徑粉末冶金法泡沫鋁復合結構的制備方法，其特征在于：步驟（1）中采用振動篩篩分的方式，篩分時間為30分鐘，每次篩分總量為100g，篩分后選擇粒徑為75μm-53μm、53μm-37μm或37μm-25μm的TiH₂粉末做發泡劑，且所有發泡劑粉末均采用480℃空氣中加熱氧化90分鐘的處理工藝。

3.根據權利要求1所述低密度小孔徑粉末冶金法泡沫鋁復合結構的制備方法，其特征在于：步驟（2）中發泡劑TiH₂粉末的添加量為可發泡預制體總質量的0.2-0.4%，鎂粉添加量為預制體總質量的4-6%，硅粉末添加量為預制體總質量的6-8%，余量添加鋁粉。

4.根據權利要求1所述低密度小孔徑粉末冶金法泡沫鋁復合結構的制備方法，其特征在于：步驟（2）預制體的制備過程為：粉末的混合時間為120分鐘，混合均勻后，采用5000KN的擠壓機，先400MPa冷壓密實，保壓時間為5-10分鐘，然后再加熱到450℃后熱擠壓制坯，擠壓模具采用的擠壓比為8:1-20:1。

5.根據權利要求1所述的低密度小孔徑粉末冶金法泡沫鋁復合結構的制備方法，其特征在于：步驟（3）可發泡預制體預熱后的高溫快速加熱，即先將模型及其置入其中的可發泡預制體放入到500℃的保溫爐中預熱5-10分鐘，待模具和預制體溫度均達到500℃后迅速轉移到760-820℃的加熱爐中保溫加熱，保溫時間為90秒-300秒，冷卻方式為水冷或者水霧冷卻。

6.根據權利要求1所述的低密度小孔徑粉末冶金法泡沫鋁復合結構的制備方法，其特征在于：制備的泡沫鋁密度在0.45g/cm³-0.7?g/cm³，孔徑為0.8-2.0mm。