एल्युमिनियम फोम तैयार करने की विधि

विभिन्न तैयारी प्रक्रियाओं के कारण,एल्युमिनियम फोमबंद सेल एल्यूमीनियम फोम, अर्द्ध में वर्गीकृत किया जा सकता हैबंद-कोशिका एल्यूमीनियम फोम, और ओपन-सेल एल्यूमीनियम फोम इस आधार पर कि छेद कैसे जुड़े हुए हैं। एल्यूमीनियम फोम की तैयारी विधियों को मोटे तौर पर तीन श्रेणियों में वर्गीकृत किया जा सकता है: तरल चरण, ठोस चरण और जमाव।

(1) द्रव चरण विधि

तरल-चरण विधि एल्यूमीनियम फोम की अधिक परिपक्व तैयारी विधि है, जिसमें व्यापक अनुसंधान क्षमता और अनुप्रयोग संभावनाएं हैं, जिनमें मुख्य रूप से गैस को उड़ाना शामिल हैधातुतरल विधि, धातु तरल उड़ाने एजेंट विधि, निवेश कास्टिंग विधि, और रिसाव कास्टिंग विधि।

गैस को धातु में तरल रूप में उड़ाने की विधि: पिघले हुए एल्यूमीनियम पिघल में गाढ़ा कण मिलाएं, पिघल की चिपचिपाहट को बेहतर बनाने के लिए, आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले गाढ़ेपन में सिलिकॉन कार्बाइड, एल्यूमिना मैग्नीशियम ऑक्साइड आदि होते हैं। इसके बाद, पिघली हुई धातु को हवा में, नाइट्रोजन, हाइड्रोजन या इन गैसों के मिश्रण में डालें और लगातार हिलाते रहें, पिघली हुई धातु को ठंडा करने के बाद 80% ~ 97.5% फोम एल्यूमीनियम की छिद्रता प्राप्त की जा सकती है, जैसा कि चित्र 1 में दिखाया गया है।

चित्र 1 गैस इंजेक्शन विधि द्वारा तैयार एल्यूमीनियम फोम की मैक्रोमॉर्फोलॉजी

(2) धातु तरल उड़ाने एजेंट विधि: पिघले हुए एल्यूमीनियम पिघल में एक उड़ाने एजेंट जोड़ें, उड़ाने एजेंट को गर्म करके गैस रिलीज में विघटित करें, पिघली हुई धातु का गैस थर्मल विस्तार फोम में बदल जाता है, ठंडा होने के बाद फोम एल्यूमीनियम की छिद्रता का 91% ~ 93% प्राप्त किया जा सकता है। फोमिंग एजेंट का उपयोग उत्पादन में किया जाता हैएल्यूमीनियम फोमTiH2, ZrH2, और CaH2, इत्यादि।

(3) पिघला हुआ मोल्ड कास्टिंग विधि: स्पंजी फोम में छिद्रों को भरने के लिए तरल आग रोक सामग्री का उपयोग, कठोर आग रोक सामग्री होने के लिए, प्लास्टिक गैसीकरण बनाने के लिए हीटिंग और कास्टिंग की स्पंजी छिद्र संरचना प्राप्त करने के लिए, पिघला हुआ एल्यूमीनियम इस कास्टिंग में डाला जाता है, आग रोक सामग्री को हटाने के लिए ठंडा और जम जाता है, फोम एल्यूमीनियम का 80% ~ 97% का छिद्र प्राप्त किया जा सकता है।

(4) रिसाव कास्टिंग विधि: एक निश्चित दबाव के तहत उच्च तापमान तरल एल्यूमीनियम को भराव अंतराल में रिसाव करके धातु भराव समग्र प्राप्त किया जाता है, और फिर भराव को हटाने के लिए विसर्जन या अल्ट्रासोनिक कंपन और अन्य तरीकों का उपयोग किया जाता है, जिससे 70% या उससे अधिक छिद्र प्राप्त होता है।फोम एल्यूमीनियमआम तौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले भराव घुलनशील नमक, अघुलनशील छिद्रपूर्ण सिरेमिक बॉल, खोखले कोरन्डम बॉल, फोम कार्बन आदि हैं। इस विधि को दो प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है: अप-प्रेशर परकोलेशन कास्टिंग विधि और नकारात्मक दबाव परकोलेशन कास्टिंग विधि।

2. ठोस चरण विधि

(1) पाउडर धातुकर्म विधि: पाउडर धातुकर्म विधि में एल्युमिनियम पाउडर को ब्लोइंग एजेंट (आमतौर पर इस्तेमाल किया जाने वाला TiH2) के साथ एक निश्चित अनुपात में मिलाकर, उचित दबाव में प्री-जर्म बॉडी तैयार की जाती है, और फिर प्रेस्ड प्री-फैब्रिकेटेड बॉडी को आगे की प्रक्रिया जैसे रोलिंग, फोर्जिंग आदि की जाती है, और फिर इस अर्ध-तैयार उत्पाद को आवश्यक स्टील मोल्ड में डालकर एक निश्चित तापमान तक गर्म किया जाता है, ताकि ब्लोइंग एजेंट बुलबुले बनाने के लिए विघटित हो जाए और फोम एल्युमिनियम प्राप्त हो। यह विधि अधिक जटिल है, लेकिन उत्पाद की गुणवत्ता अधिक है और प्रदर्शन स्थिर है, इसलिए यह तेजी से विकसित होता है, लेकिन कच्चे माल की उच्च लागत के कारण इस विधि का लगातार उत्पादन नहीं किया जा सकता है।

(2) पाउडर संसेचन घोल विधि: एल्यूमीनियम पाउडर घोल की एक निश्चित चिपचिपाहट को कॉन्फ़िगर करें, झरझरा बहुलक फोम सामग्री इस घोल में डूबी हुई है, पाउडर बहुलक फोम सामग्री की छिद्र दीवार में जमा होता है, और फिर सुखाने का उपचार, हीटिंग ताकि बहुलक फोम सामग्री का थर्मल अपघटन हो, अपघटन प्रक्रिया में स्पंजी सामग्री एक अस्थायी समर्थन की भूमिका निभाने के लिए, और अंत में एल्यूमीनियम पाउडर को एक साथ sintered किया जाता है, और फिर 70% से 90% की छिद्रता प्राप्त करने के लिए ठंडा किया जाता है एल्युमिनियम फोम.

(3) बॉल मटेरियल विधि जोड़ें: बॉल मटेरियल या खोखली बॉल को एल्युमिनियम मेल्ट में डालें और हिलाएं, ताकि बॉल मटेरियल एल्युमिनियम मेल्ट में समान रूप से वितरित हो जाए; पर्याप्त चिपचिपाहट के लिए हिलाते और ठंडा करते रहें, और मेटल-बॉल मटेरियल कंपोजिट प्राप्त करने के लिए मॉडल को इंजेक्ट करें। जब जोड़ा गया बॉल मटेरियल एक घुलनशील पदार्थ होता है, तो बॉल मटेरियल को घोलने के लिए विसर्जन धुलाई की विधि का उपयोग किया जा सकता है, जिससे थ्रू-होल-टाइप फोम एल्युमिनियम प्राप्त होता है।

3. इलेक्ट्रोडपोजिशन विधि

प्रवाहकीय प्रक्रिया द्वारा फोम कैथोड सामग्री के रूप में, एनोड सामग्री के लिए औद्योगिक शुद्ध एल्यूमीनियम प्लेट, अल्काइल एल्यूमीनियम समाधान चढ़ाना में, ताकि एल्यूमीनियम फोम की सतह पर जमा हो, एक निश्चित तापमान sintering पर सुखाने के बाद, फोम के थर्मल अपघटन,एल्यूमीनियम फोमयह विधि जटिल है और इसमें चरों को समायोजित करने की आवश्यकता है, लेकिन फोम संरचना अधिक एकरूप है। इलेक्ट्रोडपोजिशन विधि द्वारा तैयार एल्यूमीनियम फोम की संरचना चित्र 2 में दिखाई गई है।

चित्र 2 इलेक्ट्रोडपोजिशन द्वारा तैयार एल्यूमीनियम फोम की मैक्रोमॉर्फोलॉजी