Undirbúningsaðferð og notkun á gljúpri málmfroðu

Porous málmfroða er hagnýtt efni sem hefur þróast á undanförnum áratugum. Hugmynd þess og flokkun er ekki einsleit í fræðaheiminum, en í grundvallaratriðum eru eftirfarandi skilgreiningar: Gljúp málmfroða er málmfylki sem inniheldur ákveðið magn og ákveðna stærð. Málmefni með holastærð og ákveðinn porosity. Gljúp málmfroða var fyrst framleidd af SoSnik í Bandaríkjunum árið 1948 með því að gufa upp kvikasilfur í bráðnu áli, sem gerði það að verkum að skilningur fólks á málmum hefur tekið miklum breytingum. Það stækkar og brýtur þannig hina hefðbundnu hugmynd að málmar hafi aðeins þétta uppbyggingu. Porous frauðmálmefni er í raun samsett efni úr málmi og gasi. Það er einmitt vegna þessarar sérstöku uppbyggingar sem það hefur bæði málmeiginleika og kúlueiginleika, svo sem lítill þéttleiki, stórt yfirborð, gott orkugleypni og lágt hitaleiðni. (lokað hola), mikil varmaskipti og hitaleiðnigeta (í gegnum holu), góð hljóðupptöku (í gegnum holu), frábært gegndræpi (í gegnum holu), gott rafsegulbylgjur (í gegnum holu líkama) , logaþol, viðnám Hitaþolið, hitaáfallsþol, gasnæmi (sumir gljúpir málmar eru mjög viðkvæmir fyrir ákveðnum lofttegundum), endurnýjanleg, góð vinnanleiki osfrv. Þess vegna, sem ný tegund af hagnýtu efni, hefur það margs konar notkun í rafeindatækni, fjarskiptum, efnaiðnaði, málmvinnslu, vélum, smíði, flutningum og jafnvel geimtækni.

1. Undirbúningsaðferð fyrir gljúpa málmfroðu

1.1 Ferlar byggðir á málmbræðslu

1.1.1 Loftblástur froðumyndunarferli

SiC er fyrst bætt við bráðna málminn. Al2O3 o.s.frv. til að auka seigju bráðna málmsins" og notaðu síðan sérstakan snúningsstút til að blása gasi (eins og lofti. Argon. Nitrogen) inn í bræðsluna [4!5]) Eins og er, Hydro Aluminium í Noregi og Cymat Aluminum í Kanada Þessi aðferð er notuð til að framleiða froðuð ál "eins og steypt ál málmblöndu AlSi10Mg (A359) eða vansköpuð ál 1060" 3003 "6016" 6061 o.s.frv.) Froðuð ál framleitt getur verið geðþótta langt í grundvallaratriðum" og breiddin er sú sama og álvökvaílátsins) Gropi álfroðu sem er útbúin með þessari aðferð er 80 prósent ~98 prósent ", þéttleikinn er 0,069~0,54 g/cm3" , meðalstærð svitahola er 3~25 mm", og veggþykktin er 50~85!m) Kosturinn við beina froðumyndunarferlið er að það getur Stöðug framleiðsla á stórum blokkum. Lágþéttni málmfroða) Í samanburði við aðrar aðferðir " Þessi aðferð kostar lægsta) Cymat getur framleitt ál 1 000 kg/klst" Lengd 1,5 m" Þykkt 2,5~15 cm) Froðuál framleitt af Hyd ro Breidd blað 70 cm" Þykkt 8~12 cm" Lengd 2 m" Framleiðni er 500~600 kg/klst.) Ókosturinn við þetta ferli er að það þarf að skera það við lokanotkun "sem leiðir af sér óvarinn svitahola" og vinnslu vegna notkun styrkjandi agna " erfiðleikar).

1.1.2 Bæta við froðuefnisaðferð

Önnur leið til að freyða bræðsluna beint er að bæta blástursefni við bræðsluna) Blásmiðillinn brotnar niður undir áhrifum hita og losar gas" til að freyða málmbræðsluna [6!7]) Aðferðin árið 1986 Þróuð af japanska Shinco Wire fyrirtæki "dagleg framleiðsla allt að 1 000 kg af álfroðu) Í þessari aðferð "bætið fyrst við Ca" og hrærið svo til að auka seigju" Þetta er vegna þess að CaO myndast í bræðslunni. CaAl2O4 eða Al4Ca) og bætið svo við TiH2" það getur losað vetni í heitu bræðslunni) Bræðslan fer fljótlega að þenjast hægt út "eftir kælingu myndar hún fasta álfroðu) Álfroðan sem framleidd er með þessari aðferð" er ein algengasta álfroðan. Einsleitasta porosity) Í sumum bókmenntum er "ZrH2 einnig notað til að framleiða álfroðu" Froðuhitastiginu er stjórnað við 670~7056" og magn viðbótarinnar er {{2{{23 }}}},5 prósent ~0,6 prósent ) Stærð álfroðublokkarinnar framleidd af Shinco Wire Company [8] 2050mm!! 650 mm!! 450 mm" Þyngd er um 160 kg" Að meðtöldum heildarþéttleiki skeljar er 0,27 g/cm3) Eftir að brúnin hefur verið skorin af " Þéttleiki er almennt 0,18~0,24 g/cm3" Meðalstærð svitahola er 2~10 mm) er þéttleikahalli í láréttri og lóðréttri átt "og þéttleiki er minnstur í miðjum toppnum) Það er greint frá því að þessi álfroða sé dýrari) Þess vegna hafa nokkrar aðrar aðferðir einnig verið lagðar til" til að ná samfelldri framleiðslu og framleiðslu á flóknum formum. Froðuð málmhluti) Notkun svipað ferli " Hægt er að bæta wolframdufti og blástursefni við bráðna járnið" til að framleiða froðujárn) Auk þess að nota Ca til að stilla bræðslueiginleikana, "Súrefni n er líka hægt að blása í bræðsluna. Loft eða aðrar lofttegundir til að auka seigju" geta einnig bætt við duftformi Al2O3. MnO2 og SiC o.s.frv.) Til þess að vinna bug á vandamálunum sem orsakast af því að bæta málmgufum við bræðsluna er niðurbrotshraðinn of hraður (" Það er mögulegt að útbúa froðu sem inniheldur óbrotnað fyrst. Lágt bræðslumark eutectic efnasambandið "svo sem Al-Mg forform" og síðan er forforminu bætt við hábræðslumarkblönduna fyrir froðumyndunarferlið) Að auki getur "froðuefnið einnig verið örlítið hærra en solidus hitastig. Undir niðurbrotshitastig Málmbræðslunni er bætt við þegar hún er "hrærð og storknuð) og samsetningin er síðan hituð yfir niðurbrotshitastig blástursefnisins) þannig að raunverulegt froðuferli fer fram á seinni stigi)

1.2.3 Aðferð til storknunar á föstu gasi

Úkraínski málmfræðingurinn Shapovalov o.fl. þróað nýja aðferð til framleiðslu á gljúpum málmum með eutectic umbreytingu á föstu formi [9]) Ákveðnir fljótandi málmar geta myndað eutectic kerfi með vetni) Bræðslumálma í háþrýstivetnisumhverfi" er hægt að fá Málmbráð sem innihalda vetni. Þegar hitastig er lækkað "bræðslan mun að lokum gangast undir eutectic hvarf" sem myndar fast-gas tveggja fasa kerfi. Ef samsetning kerfisins er nógu nálægt eutektískri samsetningu mun fast-gas aðskilnaður eiga sér stað við sama hitahvarf. Þegar storknunarhraðinn er á milli 0,05 og 5 mm/s, "vetnisinnihald storknunarframhliðarinnar eykst" til að mynda loftbólur. Ferliðsbreytur "verða að vera vel stjórnað" til að koma í veg fyrir að loftbólur sleppi úr vökvafasanum Hlutaholaformið sem myndast veltur fyrst og fremst á vetnisinnihaldinu, þrýstingnum sem bræðslan verður fyrir, stefnu og hraða hitaleiðninnar og efnasamsetningu bræðslunnar. myndast svitaholur sem eru ílengdar meðfram storknunarstefnunni, "holastærð 10!m~10 mm" holalengd 100 mm~300 mm" stærðarhlutfall 1~300" grop 5 prósent ~75 prósent. Þessi aðferð er kölluð GASAR" sem er rússneska skammstöfunin fyrir Gas Augmentation. Aðferðin hefur verið notuð til að framleiða gljúpt nikkel, kopar, ál o.fl. Auk þessa" er einnig hægt að nota ferlið til að framleiða gljúpt stál, kóbalt, króm , mólýbden og jafnvel keramik. Hins vegar er einsleitni gljúpu uppbyggingarinnar sem er útbúin með þessari aðferð stundum ófullnægjandi og þarf að bæta enn frekar.

1.1.4 Sigtsteypuaðferð

Einnig er hægt að fá gljúpa málma með því að sprauta fljótandi málmi inn í holurnar sem myndast af ólífrænum eða lífrænum ögnum eða holum kúlum. Eftir steypu geta "ögnirnar verið í málminu" og myndað svokallaða samsetta uppbyggingu, einnig í hentugum leysum, sýrum, eða Fjarlæging agna með hitameðferð Vermíkúlít, eldföst leirkúlur, leysanleg sölt, laus stækkaður leir, sandagnir, froðuð glerkúlur og holukúlur úr súráli geta öll verið notuð sem ólífræn fylliefni sem geta myndað tóm. Ef storknunarhraði bræðslunnar er nógu hratt, geta plastkúlur einnig virkað sem burðarefni fyrir tómamyndun. Hægt er að framleiða gljúpa málma með opinni frumubyggingu með þessari aðferð. Kosturinn við percolation steypuaðferðina er að hægt er að stjórna dreifingu svitaholastærðar nákvæmlega með því að stilla stærð fylliefnisagnanna. "En porosity er minna en 80 prósent. Svitaholastærð og dreifing hennar sem fæst í froðutækninni er ekki stjórnanleg" og

Gropið getur verið allt að 98 prósent. Hægt er að festa hluta úr gljúpu efni með þessari opnu frumubyggingu á loftúttak pneumatic tæki til að draga úr titringi.

1.1.5 Fjárfestingarsteypuaðferð

Meginreglan í aðferðinni er að síast inn í vökvaeldföst efni í froðusvampinn, síðan loftþurrka, herða og baka til að brjóta niður froðusvampinn til að mynda forsmíðaða lögun með þrívíddar netbeinagrind, hella fljótandi málmi í forsmíðaðann. móta og fjarlægja eldfasta efnið eftir storknun. Hægt er að fá málmfroðu með þrívíðri netbyggingu. Sem stendur hafa bæði Japan og stofnunin okkar útbúið froðuálsýni með þessari aðferð. Sýnið sem útbúið er með þessari aðferð hefur arfleifð frá móðurefninu, svitaholurnar eru þrívíddar tengdar, uppbyggingin er einsleit og takmarkast ekki af efni, lögun og stærð og getur gefið í gegnum holu málmfroðu í ýmsum tilgangi. Ókosturinn er sá að málmbeinagrind Styrkurinn er lítill og ferlið er flóknara. Til viðbótar við ofangreindar undirbúningsferla eru nokkrar aðrar aðferðir, svo sem: að bæta við holur kúluaðferð, laus duft sintunaraðferð, trefjamálmvinnsluaðferð og svo framvegis. Með stöðugum og ítarlegum rannsóknum á gljúpum málmefnum hafa mörg lönd lagt til ýmsar undirbúningsaðferðir. Það er greint frá því í bandaríska einkaleyfinu að bandaríska ERG fyrirtækið hafi þróað undirbúningsferli sem kallast "Duocel". Aðferð til að útbúa froðuð ál beint úr ofhitaðri álbræðslu í lofttæmi. Froðuða álið sem framleitt er með þessari aðferð hefur lágan þéttleika en mikinn styrk. Kanadíska álfyrirtækið hefur þróað einstakt undirbúningsferli: loft er leitt inn í storknandi bráðna málminn og gasið þéttist í froðu eftir að gasinu er losað. Þessi aðferð getur framleitt stór málmfroðuefni og þéttleiki efnisins sem myndast er lítill. Sanders Jr. hannaði framleiðsluferli úr álfroðu sem kallast hol kúlulaga álbóla með gegnum skaft stút, sem hentar sérstaklega vel til framleiðslu á eutectic Al-Si álfroðu.

1.2 Duftbundið undirbúningsferli

1.2.1 Duftmálmvinnsla

Duftmálmvinnsla er einnig algeng aðferð til að framleiða froðuð málm, sem hefur margs konar notkun. Marga málma (eins og ál, tin, járn, gull, sink, blý o.s.frv.) og málmblöndur þeirra er hægt að freyða með þessari aðferð. Ferlið blandar fyrst málmduftinu með viðeigandi magni af froðuefni einsleitt og vinnur síðan blandað duft í þétta forafurð með útpressun, heitpressun eða veltingu og hitar síðan forafurðina í nágrenni bræðslumarksins af blandaða duftinu til að búa til froðuefni. Niðurbrot myndar gas og hægt er að fá lokaða málmfroðu eftir kælingu.

Í samanburði við bræðslufroðuaðferðina er duftmálmvinnsluaðferðin auðveldari í notkun og stjórn; með því að velja froðutímann og froðuhitastigið á eðlilegan hátt er hægt að fá froðumálm með mismunandi þéttleikagildum. Hins vegar er framleiðslukostnaður við duftmálmvinnslu hærri en bráðnar froðumyndun og erfitt er að undirbúa stóra hluti.

1.2.2 Froðuaðferð við gasinnspýting

Froðuaðferðin með gasinnspýtingu, sem er svipuð og freyðingaraðferðin fyrir bræðsluefni, er nú ódýrasta aðferðin til að framleiða gljúpa málmfroðu. Aðferðin er að blása gasi beint inn í bráðnu málmbræðsluna til að freyða málmbræðsluna og gasið sem notað er til froðumyndunar getur verið súrefni, argon, loft, vatnsgufa, koltvísýringur og þess háttar. Eins og freyðaaðferðin fyrir bráðnar froðuefni, eru vandamál eins og erfiðleikar við að stjórna stærð svitahola og dreifingu þeirra í málmgrunninu. Lykiltæknin er að láta bráðna málminn hafa viðeigandi seigju. Almennt eru ráðstafanir eins og að bæta við kalsíum- og kísilkarbíðdufti við að auka seigju málmbræðslunnar. Samsetning málmsins ætti að tryggja nægilega breitt froðuhitastig, þannig að myndast Froðufrumurnar hafi nægilega einsleitni og stöðugleika til að tryggja að froðan brotni ekki við síðari söfnunar- og mótunarferli. Stærsti kosturinn við þessa aðferð er lítill kostnaður og auðveld iðnvædd fjöldaframleiðsla

1.2.3 Sinterunaraðferð

Það er, við hærra hitastig framleiðir efnið upphaflegan vökvafasa. Undir áhrifum yfirborðsspennu og háræðafyrirbæra snerta efnisagnirnar og hafa samskipti sín á milli. Eftir kælingu þéttist efnið og verður að froðumálmi. Bindiefni, en bindiefnið verður að fjarlægja við sintrun. Til að bæta porosity málmfroðu er hægt að nota fylliefni. Fylliefnin þurfa einnig að sublima, leysast upp eða brotna niður. Ammóníumklóríð og metýlsellulósa er hægt að nota sem fylliefni. Þegar málmfroðu er útbúin með háum gropum er hægt að nota aðferðina við að sintra með lífrænum burðum. Í fyrsta lagi er náttúrulegi svampurinn eða gervisvampurinn skorinn í nauðsynlega lögun, þannig að hann geti að fullu tekið í sig slurry sem inniheldur málmduft, og síðan hituð til að brjóta svampinn niður eftir þurrkun. , Haltu áfram að hita til að brjóta niður málmlífræna efnasambandið og herða efnið. Eftir kælingu er hægt að fá froðuðan málm með mikilli porosity. Þessi aðferð notar einnig málmtrefjar í stað duftagna til að framleiða gljúpa málma. Gegndræpi gljúpra málma sem eru framleiddir með þessari aðferð er tugum sinnum hærri en það sem fæst með duftaðferðum. Að auki hefur það einnig mikinn vélrænan styrk, tæringarþol og hitastöðugleika.

1.3 Undirbúningsferli byggt á útfellingartækni

1.3.1 Rafskautsútfellingaraðferð

Aðferð til að nota froðuð lífrænt efni með nauðsynlegri forskrift og lögun sem fylkið, rokka fljótandi málm í málmgufu og setja það á froðuða lífræna efnið undir lofttæmi, fjarlægja lífræna efnisefnið eftir kælingu og sintra til að fá froðuð málmefni . Kosturinn við þessa aðferð er að undirbúningurinn er fínn, porosity er hár, og porestærð er regluleg; Ókosturinn er sá að fjárfestingin er mikil, framleiðslukostnaðurinn er hár og rekstrarskilyrðin eru ströng. Þessi aðferð á aðallega við um undirbúning rafskautsefna.

1.3.2 Gufuútfellingaraðferð

Lífræna froðuefnið sem ekki er leiðandi er notað sem fylki og það er fyrst gróft, það er að lífræna efnið er tært með sterku oxunarefni við súr aðstæður, þannig að yfirborðið blotnar auðveldlega af vatni og myndar örmerki. Eftir grófun fer fram næmni, það er að lag af málmjónum með afoxandi eiginleika aðsogast á yfirborði lífrænu froðunnar. Virkjun fer fram eftir næmingu, það er annað lag af málmjónum með hvataeiginleika aðsogast á yfirborði lífrænu froðunnar og síðan sett í málmlausn fyrir raflausa húðun til að fá einsleitt málmlag sem er leiðandi fest við yfirborð lífræna efnisins. Raflausu húðuðu lífrænu efnin eru að lokum rafhúðuð til að fá æskilega gerð málms og þykkt. Háhitameðferðin eyðir lífrænu efninu til að fá froðukennt málmefni. Kostir þessarar aðferðar eru hár porosity og venjulegur svitaholastærð; Ókostirnir eru erfiður rekstur, mikil fjárfesting og hár framleiðslukostnaður. Þessi aðferð er aðallega hentugur til að framleiða froðuð nikkel, ál, kopar, silfur osfrv.

2. Frammistöðueiginleikar og notkun gljúprar málmfroðu

Frá upphafi hefur porous málmfroðuefnið einkenni létts og mikils sérstaks styrks sem byggingarefnis; sem virkt efni hefur það eiginleika porous, titringsminnkun, dempun, hljóðdeyfingu, hljóðeinangrun, hitaleiðni, höggorku frásog, rafsegulvörn osfrv. Þess vegna hefur það verið meira og meira notað á almennum iðnaðarsviðum og hátæknisvið heima og erlendis. Sértæk forrit eru sem hér segir: Notaðu titringsminnkun og dempunareiginleika þess til að búa til stuðpúða og titringsdeyfara, svo sem lendingarbúnað geimskipa, öryggispúða fyrir lyftuflutninga, ýmsa umbúðakassa, sérstaklega loftflutninga umbúðir, vélarúm, grunn, högg. dempandi, osfrv. Dempandi hringur fyrir titring og hávaða á snúningshjóli, orkudrepandi fóður á háhraða kvörn, þetta forrit má einnig líta á sem beitingu hljóðdempandi og hljóðeinangrandi eiginleika gljúps froðumálms; Það hefur verið notað til að búa til mannvirki eins og hljóðeinangrandi spjöld, hlíf fyrir rafeindatæki og rafmagns hlífðarherbergi í byggingariðnaði; grop þess hefur verið notað í efnasíur, gasunartæki til vatnshreinsunar og olíu gegndreyptar legur fyrir sjálfvirka eldsneytisfyllingu, ilmskreytingar osfrv.; með því að nota létta þyngd sína og mikla styrkleikaeiginleika, er það notað til að búa til vatnsfljót, íþróttabúnað (eins og sleða osfrv.) Og samsvarandi hluta geimfara. Samkvæmt viðeigandi upplýsingum hefur notkun á gljúpum málmfroðuefnum til að framleiða flugvélar ekki aðeins kosti þess að draga úr þyngd og spara orku, heldur hefur hún einnig þann kost að þegar geimstöðin lýkur verkefni sínu getur hún farið aftur inn í andrúmsloftið og brunnið. fljótt og algjörlega í andrúmsloftinu. Það er hægt að breyta því í gas til að draga úr sóun á plássi; með því að nota hitaleiðni sína hefur það verið notað til að búa til ofna; með höggdeyfingu, titringsjöfnun og dempunarafköstum,

Það hefur verið notað til að búa til högghluta fyrir hliðar og framhlið bifreiða, lesta og höggvarnarefni fyrir brynvarðar farartæki.

2.1 Rafskautsefni

With the rapid development of high-end electrical appliances (portable computers, cordless phones, etc.), the consumption of reusable rechargeable batteries with high volume ratio and high quality specific capacity is also increasing. Porous metal foams with high porosity (>95 prósent) bjóða upp á tækifæri til að bæta þessa eiginleika rafhlöðunnar. Til dæmis, þegar nikkelfroða er notað sem rafskautsefni fyrir rafskaut Ni-Cd rafhlöðunnar, er gas-vökva aðskilnaður rafskautsins góður, ofspennan er lág, orkunýtingin er hægt að auka um 90 prósent, afkastagetan getur hækkuð um 40 prósent og hægt er að hlaða hana fljótt. Kadmíum rafhlöður, nikkel-málmhýdríð rafhlöður og endurhlaðanlegar alkaline rafhlöður hafa tilhneigingu til að nota nikkel froðu sem jákvæðar og neikvæðar plötur til að auka getu, sem er bylting í rafhlöðuiðnaðinum.

2.2 Hvati

Í efnahvörfum, sérstaklega í lífrænum efnahvörfum, gegna hvatar oft mjög mikilvægu hlutverki. Því stærra yfirborðsflatarmál hvatans, því betra, og hár gropið gerir það að verkum að gljúpa málmfroðan hefur stórt tiltekið yfirborð. Í efnaiðnaði er hægt að nota nikkel froðu beint sem nikkel hvata, eða nikkel froðu er hægt að gera að hvata burðarefni. Gljúp málmfroða með mikilli gropleika sem burðarefni getur gert hvatann mjög dreifðan og gegnt stærra hlutverki og frammistaða hans er mun betri en keramikhvatastuðningar.

2.3 Vökvaþrýstingsbuffaefni

Hægt er að setja porous málmfroðu í gas- eða fljótandi leiðslur. Þegar vökvaþrýstingur eða flæðishraði á annarri hliðinni sveiflast mjög, getur gljúpa málmfroðuefnið tekið í sig hluta af hreyfiorku vökvans og dregið úr gegnumgöngu vökvans, þannig að gljúpa málmfroðan getur frásogast. Sveiflurnar hinum megin á málmhlutanum minnka verulega og hægt er að nota þessi áhrif til að vernda nákvæmnistæki.

2.4 Vélrænt titringsjöfnunarefni

Þegar gljúpa málmfroðan er sett við samskeyti titringshlutans getur hluti af vélrænni höggorkunni frásogast af teygjanlegri aflögun gljúpa froðuefnisins. Samkvæmt skýrslum er orkugleypni álfroðu með þéttleikahlutfalli {{0}},05 til 0,15 g/cm3 20 til 180 MJ/m3. Sterk orkugleypni gerir það mögulegt að nota það í stuðara bílsins og jafnvel lendingarbúnað geimfarsins. Það er einnig hægt að nota sem stuðpúða við framleiðslu lyftukerfa, orkudrepandi fóðringar í slípivélum, afmyndanleg efni fyrir framan og aftan á farþegabílstólum til að bæta öryggi og framúrskarandi titringsdempandi eiginleikar gera einnig froðutækni mögulega fyrir eldflaugar. og þotur. Stuðningsefni fyrir vél.

2.5 Hljóðdempandi efni

Hljóðbylgja er líka eins konar titringur, þannig að þegar hljóðið fer í gegnum gljúpu málmfroðuna getur það tvístrast og truflað efnið og hljóðorkan frásogast af efninu, þannig að gljúpa málmfroðan er einnig hægt að nota sem hljóðdeyfandi efni, það er hljóðdeyfandi efni, sem er hljóðdeyfandi efni. Notkun er fáanleg í bæði gasleiðslur og gufuleiðslur.

2.6 Logavarnarefni og sprengivörn

Gljúp málmfroða hefur góða vökvapening og getur í raun komið í veg fyrir útbreiðslu loga og hefur ákveðna eldþol, svo það er hægt að setja það í leiðslur til að flytja eldfimt vökva eða gas til að koma í veg fyrir útbreiðslu loga, vegna þess að vökvinn Kveikja er möguleg þegar flutningshraði er aukinn (hljóðhraði framkallar um 15 MPa þrýsting nálægt sprengimörkum). Tilraunir sýna að [13], 6 mm þykk gljúp málmfroða getur stöðvað loga kolvetnisbrennsluhraða upp á 210 m/s. Hægt er að útskýra fyrirkomulagið að þegar háhitagasið eða agnirnar í loganum fara í gegnum gljúpa málmfroðuefnið, vegna hraðra hitaskipta frásogast hitinn og dreifist, sem veldur því að hitastig gassins eða agnanna lækkar niður fyrir íkveikjumarkið. og komið er í veg fyrir útbreiðslu logans.

2.7 Sjálfkrafa svitakælandi efni

Fasti kælivökvinn er brætt og síast inn í gljúpu beinagrindina úr hitaþolnum málmi. Þegar það verður fyrir háum hita mun kælivökvinn inni í efninu bráðna og gufa upp og gleypa mikið magn af hitaorku, þannig að efnið geti viðhaldið kælivökvagasinu í ákveðinn tíma. Á hitastigi mun vökvinn og gasið sem sleppur út mynda vökvafilmu eða gasfilmu á yfirborði efnisins, sem getur einangrað efnið frá ytri háhitaumhverfinu. Þetta ferli er hægt að framkvæma þar til kælivökvinn er uppurinn. Þar sem kælibúnaðurinn er jafngildur Efnið sjálft "svitnar", svo það er kallað sjálfsvitandi kæliefni.

2.8 Mismunandi kæliefni

Divergent cooling er háþróuð kælitækni sem þvingar loftkenndan eða fljótandi kælimiðil til að fara í gegnum gljúpt efni, þannig að samfellt og stöðugt gasmarkalag með góða hitaeinangrunarafköst er komið á yfirborði efnisins til að einangra efnið frá hita flæði. opna til að fá mjög tilvalin kæliáhrif. Með því að taka innspýtingarspjaldið fyrir þrýstihólfi vélarinnar sem dæmi, eftir að hafa notað mismunandi kælingu, er önnur hlið þess vetni við -150 gráðu og hin hliðin er gas við 3500 gráður og heitt yfirborðshitastig af efninu er aðeins 80-200 gráður. gráðu á milli [14]. Gljúpa efnið sem notað er til mismunandi kælingar verður að geta nákvæmlega stjórnað magni íferðar innan hæfilegs bils, með samræmdri loftræstingu, litlum bogadregnum svitaholum og sléttu flæði miðilsins og verður að uppfylla grunnkröfur sem hitaþolið byggingarefni , með vissum styrk og stífleika. og seigja, veldu efni með góða andoxunareiginleika til að koma í veg fyrir að oxun hindrar svitaholur fyrir slysni, hertu vír möskva porous froðu efni er besti kosturinn.

2.9 Síuefni

Gljúpa málmfroðan er útbúin í viðeigandi lögun og það er hægt að nota sem síuefni til að sía út fast efni eða sviflausn úr vökva (svo sem vatni, lausnum, bensíni, smurolíu, kælimiðlum, fjölliðabráðum). Algengt notuð porous málm froðuefni eru brons eða ryðfríu stáli. Í mjög ætandi vökva eru góðmálmar eins og Au notaðir.

3. Undirbúningur lóðmálms úr áli með duftmálmvinnslu

3.1 Tilraunaefni og aðferðir

A{{0}}Si lóðmálmduftinu með kornastærð 45-105 ^m og KAlF4 flæðiduftinu með kornastærð 25-45 var blandað jafnt saman í massahlutfallinu 9 :1, og pressað í hálf-40mm sívalur duft á köldu jafnstöðupressu. Þrýstiþrýstingur einingarinnar er 100-300MPa. Síðan í lofttæmi sintunarofni með lofttæmisgráðunni 10-3Pa, hertað við 300-550 gráðu í 2 klukkustundir og kælt niður í stofuhita með ofninum. Síðan var hertu eyðublaðið pressað út með heitum þrýstibúnaði, með útpressunarhlutfallinu 64:1, útpressunarhraða 2,2m/mín og útpressunarhitastigið 400 gráður til að pressa út hálf-5mm lóðafylliefni málmi. Þéttleiki var mældur með frárennslisaðferð. Málmsýnin voru vélrænt fáguð og ætuð með venjulegu Keller hvarfefni (0,5 prósent HF plús 1,5 prósent HCl plús 2,5 prósent HNO3 plús 95,5 prósent H2O), og örbygging efnisins fyrir og eftir heita útpressun sást með QUANTA200 skanna rafeindasmásjá.

3.2 Niðurstaða tilrauna

(1) Stærð þrýstikraftsins ákvarðar þéttleika sjálfflæðis lóðmálmdufts úr áli. Því hærra sem þrýstikrafturinn er, því meiri þéttleiki duftsins. Þegar þrýstiþrýstingurinn er lágur eykst þéttleiki duftsins hratt með aukningu á þrýstikraftinum; þegar þrýstikrafturinn er mikill, með aukningu á þrýstingi, eykst þéttleiki duftsins hægt. Þegar þrýstikrafturinn er um 150MPa getur hlutfallslegur þéttleiki duftsins náð 80 prósentum og duftið hefur skilyrði fyrir síðari sintrun og heita útpressun.

(2) Hefðbundið sintunarferlið (þar á meðal tómarúmsintrun) getur ekki aukið þéttleika sjálfflæðis lóðmálmdufts úr áli. Þegar það er hert við lægra hitastig en solidus, eykst þéttleiki sýnisins ekki, heldur minnkar; hærra en solidus Hitastig sintrun, mun sýnið bráðna. Og hertuhitastigið eykst, hertu duftþéttleiki mun ekki aukast í samræmi við það.

(3) Meðan á heitu útpressunarferlinu stendur fer hertu billeturinn í gegnum plastaflögun, tómarúm og mörk milli innri agna hverfa, tómarúmið minnkar og hlutfallslegur þéttleiki sýnisins nær 96,7 prósentum. Frá sjónarhóli fasasamsetningar eru hvítar agnir KAlF4, litlir svartir punktar og aðalkristall Si tiltölulega jafnt dreift á A1-Si fylkið.

Gljúp málmfroða hefur ýmsa eðliseiginleika eins og grop, titringsminnkun, dempun, hljóðdeyfingu, hljóðeinangrun, hitaleiðni, höggorkuupptöku, rafsegulhlíf o.s.frv. Þess vegna hefur það verið meira og meira notað á almennum iðnaðarsviðum og háum -tæknisvið heima og erlendis. . Núverandi rannsóknir á gljúpu málmfroðu eru að mestu gerðar af málmvinnslufólki eða málmefnum sem nota einfaglegar aðferðir og rannsóknir á gljúpum málmfroðu ættu að byrja á samþættingu margra fræðigreina og þekkingar. Erfitt er að ná fram byltingum í eingreinarannsóknum og ráðlegt er að aftengja rannsóknir frá notkun. Framtíðarrannsóknir ættu að taka upp þverfaglega þversókn, sigrast á því fyrirbæri að efnisgerð og notkun sé aftengd og stunda markvissar rannsóknir með eftirspurn að markmiði, til að flýta fyrir ferlinu við að umbreyta vísindum og tækni í raunverulega framleiðni.