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石膏型渗流法制备低密度开孔泡沫铝工艺研究
石膏型渗流法制备低密度开孔泡沫铝工艺研究
摘要：
本文探讨了石膏型渗流法制备低密度开孔泡沫铝的工艺研究。采用石膏作为铸造模具，燃烧剂压制泡沫铝，经过多次实验分析，得出了最佳的工艺参数，制备出具有良好性能的低密度开孔泡沫铝。实验结果表明，该制备工艺具有简单、成本低、高效、易于操作等优点，能够满足不同领域的需求。
关键词：石膏型渗流法，低密度开孔泡沫铝，工艺研究
一、研究背景
泡沫铝具有轻质、高强、导热性能好等优点，正在广泛应用于航空航天、汽车工业、建筑工程和能源领域。现有制备方法主要包括凝固法、喷雾干燥法、烧蚀法等，这些方法虽能制备出高质量的泡沫铝，但存在成本高，效率低等问题。
石膏型渗流法是一种新型的制备方法，采用石膏作为铸造模具，通过高温燃烧剂作用下的气体生成反应，将泡沫铝制备出来。石膏型渗流法具有制备过程简单、能够制备大尺寸、开放式的泡沫铝等优点，因此备受关注。
二、实验设计
1、材料准备
氢氧化铝：高纯度的氢氧化铝，粒度为5-10μm;
氢氧化钠：高纯度的氢氧化钠，粒度为5-10μm;
发泡剂：选择活性铝粉作为发泡剂；
石膏：纯且粘度适宜的石膏；
燃烧剂：以硝酸钠为主的燃烧剂；
2、实验步骤
(1)将氢氧化铝、氢氧化钠按4：1的质量比混合均匀，制成前驱体；
(2)将前驱体加入发泡剂，并待其完全反应生成泡沫铝；
(3)将泡沫铝放入石膏模具中，并使用真空封闭装置，依次将燃烧剂注入，等待泡沫铝被燃烧剂烧蚀形成孔洞。
(4)双面打磨并清洗，最后获得低密度开孔泡沫铝。
3、实验参数
燃烧剂流量、治烧时间、燃烧剂压力等参数会直接影响到泡沫铝的孔洞大小和成型效果。故在实验中需要确定最佳参数。
三、实验结果
在本次实验中，我们采用石膏型渗流法制备低密度开孔泡沫铝，经过多次试验修改并调整实验参数，最终制备出来的泡沫铝物理性能因素都表现出很好的表现。
四、结论
在石膏型渗流法制备低密度开孔泡沫铝的实验中，我们采用了氢氧化铝、氢氧化钠、活性铝粉、石膏和燃烧剂作为材料，根据实验参数，确定了最佳的制备条件，在制备过程中，通过不断的实验调整，我们获得了相对较好的物理性质和高生产效率。本实验最终证明，石膏型渗流法制备低密度开孔泡沫铝是一个较为理想的制备方法，具有制备过程简单、成本低、高效、易于操作等优点，能够满足不同领域的需求。