基于不同氢化物发泡剂的泡沫铝孔径分析及压缩性能.pdf

第２２卷第２期 材　 料　 与　 冶　 金　 学　 报 Ｖｏｌ２２ Ｎｏ２ ２０２３年３ 月 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ａｎｄ Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ Ｍａｒｃｈ ２０２３ － ｄｏｉ： １０１４１８６／ ｊｃｎｋｉ１６７１ ６６２０２０２３０２００９ 基于不同氢化物发泡剂的泡沫铝孔径分析 及压缩性能 １ １，２ １ １ ３ 李大武 ， 张江华 ， 臧泰琦 ， 周　 昊 ， 孙　 挺 （１ 中国刑事警察学院 痕迹检验鉴定技术公安部重点实验室， 沈阳 １１０８５４； ２ 中国刑事警察学院 禁毒与治安学院， 沈阳 １１０８５４； ３ 东北大学 理学院， 沈阳 １１０８１９） 摘　 要： 采用熔体发泡法制备泡沫铝， 研究了氢化物系发泡剂的热分解行为与发泡效果的关联性， 比较分析 了泡沫铝静态压缩的实验力学行为及变形机制， 考察了相对密度对闭孔泡沫铝材料的能量吸收能力和效率等 性能参数的影响． 结果表明： 发泡剂的释氢行为会影响泡沫铝的发泡效果， 在合适的分解温度下ＺｒＨ 可制 ２ 备出孔径相对均匀、 小孔率 （孔径＜１５ｍｍ） 为８０％的泡沫铝， 而ＴｉＨ 制备的泡沫铝孔径偏大， 大孔率超 ２ 过３０％； 利用ＳＥＭ， ＥＤＳ和ＸＲＤ等检测方法发现孔壁及孔棱有氧化物和金属间化合物形成， 可为气泡的稳 定提供核心作用；ＺｒＨ 制备的泡沫铝屈服强度、 弹性模量和能量吸收能力均小于ＴｉＨ 制备的泡沫铝， 但二 ２ ２ 者能量吸收效率较相似； 而ＺｒＨ 制备的泡沫铝具有较长的屈服平台区， 相对密度对泡沫铝压缩性能影响显 ２ ＝ 著， 当相对密度增加３２％， 吸能量增加８１％， 且相对密度与屈服强度的关系可取φ ０６进行理论估算． 关键词： 泡沫铝； 氢化锆； 氢化钛； 压缩； 力学性能 中图分类号： ＴＧ １４６　 　 文献标志码： Ａ　 　 文章编号： １６７１⁃６６２０（２０２３）０２⁃０１５８⁃０８ Ｐｏｒｅ ｓｉｚｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ａｌｕｍｉｎｕｍ ｆｏａｍｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｈｙｄｒｉｄｅ ｂｌｏｗｉ