5、铝锗合金对泡沫铝发泡剂的润湿性研究

1.1.6泡沫铝的制备

熔体发泡法和粉末冶金法制备闭孔泡沫铝材料在工业化生产方法中具有明显的优势；前者更适合作为声学材料使用，后者适于作为结构材料应用。利用这两种方法生产的泡沫铝产品应用领域也最为广泛，并且在不断的发展之中，今后必将具有最强的市场竞争力。这两种方法尽管在工艺上有很大区别，但都拥有一个共同的特点，那就是使用金属氢化物(TiH₂、ZrH₂等)作为发泡剂。发泡剂的正确选择和使用，是这两种方法的核心和关键所在，在很大程度上决定了最终产品的特性。从某种程度上说发泡剂的成败关系到了泡沫铝材料未来的成败。

熔体发泡法是当前生产泡沫铝较普遍采用的方法，其基本原理是将某种发泡剂加入熔融的铝或铝合金中。发泡剂受热在高温下分解，释放出气体，滞留于熔体中，凝固后成为泡沫金属。该方法生产出的泡沫铝孔洞间相互独立可用作吸音缓冲材料，但其缺点是气孔分布均匀性差，加入发泡剂到发泡结束的时间间隔短，操作上困难，温度控制不易掌握等问题。主要的解决办法有：

(1)采用高速混合，使发泡剂粒子在极短时间内均匀分布在液体金属中。

(2)提高金属液的粘度可阻止已经均匀分散在铝熔体中的发泡剂上浮，能够使生成的气泡滞留在铝液中而不逸出。

(3)适当增加搅拌时间可越过发泡剂的分解高峰，使发泡剂分散均匀，均匀成泡。

(4)针对不同的合金成分与发泡剂采用与之相适应的搅拌速度和发泡温度。用此方法生产泡沫铝工序简单、易掌握、成本不高，并且该方法适宜于制造大型板材、块材，这也是目前研究最多的方法。

(5)提高铝熔体与发泡剂之间的润湿性。

发泡剂的选择主要考虑发泡工艺、环境影响、性能(包括使用性能)、化学稳定性和价格等因素。发泡工艺方面：要求发泡迅速，发气量大，分解温度可根据加工条件而调节，发泡方式简单，在密闭的模具内也可充分分解发泡；环境影响方面：发泡剂本身及其分解生成的气体和残余物要无毒、无臭、不污染、不着色、对加工设备无腐蚀，不影响制品的物理力学性能和环境稳定性；性能方面：发泡剂在金属中要有很好的分散性，与材料基体能较好的润湿，形成的泡孔结构细密均匀；化学稳定性方面：要求稳定性好，存放过程中不分解，暴露空气中不发生变化，加工处理过程中不提前发泡；要尽可能选择价格便宜的发泡剂。