开孔泡沫铝制备及其性能研究（十三）

变质处理及热处理对泡沫铝合金压缩性能的影响（2）

实验过程及方法

泡沫铝合金的制备及其变质处理

本实验所使用的原材料为ZL101铝合金。采用Al-B和Al-Ti中间合金变质剂对合金进行变质处理。泡沫ZL101铝合金是通过石膏型预制块经加压渗流制备所得。先将经焙烧烘干后的石膏型预制块装入金属模具中，放入箱式电阻炉进行预热。同时称量ZL101铝合金，在保证制备ZL101泡沫铝合金所需质量的前提下，多称量部分ZL101铝合金。将称量好的ZL101铝合金放入电阻坩埚炉内熔化、升温至720℃左右，把占合金质量分数0.5%的Al-Ti及0.5%的Al-B变质剂加入熔体内进行变质处理，然后再加入精炼除气剂，静置1~2min后，撇渣待用。之后，按照第二章的方法制备高孔隙率开孔泡沫铝。在浇注过程中，ZL101铝合金液过量，除一部分填充到石膏型预制块中，多余的部分在预制块上方凝固后形成致密ZL101铝合金，其凝固条件与填充到石膏型中的ZL101基本相同，可用于分析泡沫铝的微观组织和性能。将致密ZL101铝合金切割下来后作为观察金相和测试硬度的材料，将清理完毕的泡沫铝-石膏复合体放入水中浸泡，再用高压水进行冲洗，待石膏清理完毕后，即得经变质处理的高孔隙率开孔泡沫铝。

准静态压缩试样的制备

对所制备开孔泡沫ZL101铝合金进行准静态压缩实验，以研究变质处理及热处理对泡沫铝力学性能及吸能特性的影响。将制备好的泡沫ZL101铝合金进行线切割，从而保证试样的平整度符合实验精度要求。准静态压缩试样的尺寸为φ30×25mm，对部分试样进行热处理，实验所用的准静态压缩泡沫ZL101铝合金试样如表3-1所示。

                                表3-1准静态压缩泡沫铝试样