液态金属制备泡沫铝样品截面分析显微镜

液态金属制备泡沫铝样品截面分析显微镜

  熔体中注人气体(空气发泡)
  纯液态金属不易通过鼓人气体发泡。泡壁排液的过程通常很快，以至
没有足够的气泡稳定时间来凝固形成多孔体。但是，加入10％～30％的不
溶或溶解缓慢的小粒子，比如氧化铝或碳化硅，则可提高铝熔体的黏度，
从而阻碍泡膜的排液，使发泡过程稳定。气体注入过程对于铝合金来说是
极易实现的，因为铝合金密度低，且当其熔体暴露于空气或其他含氧气体
时不会发生太严重的氧化。该方法有几种衍生技术

  制备泡沫铝
  在液态铝中，许多气体都可用来发泡。空气是最常用的，此外二氧化
碳、氧气、惰性气体甚至水(汽)也都可以注入液态铝中进行发泡。由此形
成的气泡向熔体表面漂浮、排液，然后开始凝固。泡沫中的温度梯度决定
了泡沫保持在液态或半固态的时间长度，因而也决定了排液程度。通过仔
细控制气体的注入过程和泡沫的冷却速度，可以生产出相对密度低的闭孔
泡沫体。
  很多技术都可对泡沫体进行抽空，从而形成孔壁大而厚的闭合孔隙但
就目前来看，该法还仅限于泡沫铝的制备。
  熔体中释气粒子分解
  将发泡剂与合金进行混合，加热使发泡剂释气，由此可形成泡沫金属
。广为使用的发泡剂是氢化钛(Till：)，当它被加热到465℃以上时即开始
分解成Ti和气体H：。在铝熔体中加入氢化钛，即可迅速产生大量的氢气，
如果形成的泡体排液足够慢

  并将熔体的温度稳定在670～690％之间；然后在熔体中加入l％～2％
的金属钙，金属钙迅速氧化并形成分散良好的CaO和CaAl：0。粒子，从而
使熔体的黏度得到提高；接着搅拌熔体，并加入直径为5—20run的Till：
颗粒，加入量为1％一2％即可。一旦这些颗粒在熔体中得以分散，即移出
搅拌系统，在熔体之上则逐渐形成泡沫体。调节系统的超压、温度和操作
时间，就可控制整个工艺过程。氢化钛全部分解一般需要10min左右。发泡
过程完成后，熔体在氢气逃逸以及气泡粗化或坍塌之前冷却凝固，形成固
态泡沫体。

(本文由上海光学仪器厂编辑整理提供, 未经允许禁止复制http://www.sgaaa.com)