22、熔体发泡法制备泡沫铝工艺的分析

3.5.5 TiH₂作为发泡剂制备泡沫铝存在的问题

采用常规的熔体发泡法以铝硅共晶合金为基体、金属钙增粘、TiH₂发泡可以制备出孔隙率较高（75%以上）、孔洞分布均匀、平均孔径1~4mm的泡沫铝样品。但通过具体实验发现：TiH₂作为发泡剂的熔体发泡法制备泡沫铝工艺，仍然存在不少缺陷，主要表现在：

（1）所采用TiH₂及ZrH₂类发泡剂的价格昂贵；且其分解温度范围为380~820℃，600℃时分解速率相当快，从其加入熔体、并形成气泡的时间相当短暂，这使得气泡在熔体中的分布和长大相当难控制，也使得泡沫铝制备过程中的控制条件（包括发泡温度、时间及搅拌强度等）相当苛刻，还使得它们只适用于制备某些低熔点的铝合金泡沫；因此往往需要对 TiH₂ 及 ZrH₂ 进行氧化或包覆处理，来提高初始分解温度并减缓分解速度。

（2）该工艺通常需要高温增粘，其粘度范围通常在 850~950℃ 之间，并且所用的增粘材料通常是价格比较贵的金属钙或者氧化铝、碳化硅等陶瓷颗粒，这会增加泡沫铝的生产能耗及成本。

（3）这类发泡剂制备泡沫铝时，粘度控制不当会产生实心体，降低生产效率和成品率。加入金属钙作为增粘剂时，热处理对泡沫铝的硬度不会提高。

正是由于这些缺陷，导致了泡沫铝的生产成本居高不下，也限制了泡沫铝的大规模商业化应用。