泡沫金属的制备方法

由于泡沫铝可按其结构特征分为开孔泡沫铝和闭孔泡沫铝两种，因此本文按照此分类对泡沫铝的制备方法进行介绍。

开孔泡沫铝的制备方法

(1)渗流铸造法

此法采用无机、有机颗粒或者中空球作为填料粒子，将填料粒子经一定处理后，自然堆积于金属模具中，铸入铝液，并通过加压的方式使金属液渗入填料粒子中，形成金属与填料粒子的复合体，经冷却后根据填料粒子的不同采用不同清理方式，如水洗、热解等，待填料粒子去除后便获得泡沫金属。此法常用的加压方式有固体压头加压法、气体加压法、差压法和真空吸铸法等。此制备工艺的优点是通过孔径大小可控，缺点是孔径及孔结构不够均匀且其所制得泡沫铝的最大孔隙率不超过70%。

(2)熔模铸造法

先将通孔高分子泡沫（如聚氨酯网状海绵）填入金属模具中，将配制好的耐热材料，如莫来石、酚醛树脂、碳酸钙混合物或石膏等，注入高分子泡沫中，形成复合体。将复合体进行风千、硬化后，进行逐级升温焙烧，高分子海绵热.分解后挥发，便得到与原泡沫海绵网状结构一致的预制块，然后铝液铸入预热后的金属模型，为了使金属充分地填充细小孔结构中，可以采用加压和预热金属模型的方法使得到充分填充。最后可以采用高压水等方法去除内部的耐热材料，即得到与原高分子泡沫结构基本-致的开孔泡沫铝。此法的难点在于如何使铝液充分填充到预制块中，以及如何在不破坏泡沫铝结构的同时清理耐热材料。优点是制得的泡沫金属，具备开孔结构且有较高的孔隙率。

(3)电沉积法

电沉积法与熔模铸造法一样，采用三维网状的有机泡沫（聚氨酯泡沫、聚氨基甲酸乙酸泡沫等）作为基体材料。用碱液对基体材料进行预处理，之后根据基体性质对不导电基体进行导电化处理然后将金属离子溶液中的金属电镀到开孔的有机泡沫上，除去有机泡沫即可得金属泡沫。用此法所制备的泡沫金属具有孔径小，孔隙率高，孔隙及孔结构均匀等特点，由于孔隙率较高，使得该泡沫铝的隔热性能、电磁屏蔽性能和阻尼特性均优于铸造工艺所生产的泡沫铝。

(4)固态烧结法

固态烧结法是通过铝粉、氯化钠粉以及烧结添加剂粉的混合、加压、烧结、溶解等工艺来制备开孔泡沫铝的一种方法。泡沫金属材料除了可用液态金属制备外，还可通过金属粉末制得。固相烧结法是采用烧结的方法使金属颗粒彼此连接，金属始终处于固态，所以此工艺所制备的泡沫铝多数具有开孔结构。该种方法是目前制造微孔泡沫铝的最佳方法，但烧结和析盐工艺周期长，不利于大规模的工业化生产。