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《開(kāi)孔泡沫鋁若干物理性能的研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、開(kāi)子L泡沫鋁若干物理性能的研究摘要泡沫鋁是近幾年發(fā)展起來(lái)的集結(jié)構(gòu)一性能一體化的新型功能材料，因此，在工程領(lǐng)域和高科技領(lǐng)域均有著極廣闊的應(yīng)用前景。本文采用對(duì)鑄造滲流法制各出了孔結(jié)構(gòu)基本可控、孔洞分布均勻的開(kāi)孔結(jié)構(gòu)泡，主要對(duì)泡沫鋁的導(dǎo)電、導(dǎo)熱、熱膨脹等物理性能進(jìn)行了探索性的研究，并在泡沫鋁的基礎(chǔ)上研究了高體積分?jǐn)?shù)的鋁基石墨復(fù)合材料的導(dǎo)熱性能。首先以工業(yè)純鋁為原料，采用加壓滲流方法制備了開(kāi)孔結(jié)構(gòu)的泡沫鋁，并通過(guò)調(diào)整工藝參數(shù)改變泡沫鋁的孔徑和相對(duì)密度。采用“直流四端電極”法測(cè)量了不同參數(shù)泡沫鋁的電阻，研究_丌孔泡沫
2、鋁的導(dǎo)電性隨其相對(duì)密度和孔徑的變化規(guī)律。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：隨著相對(duì)密度的提高，開(kāi)孔泡沫鋁的電導(dǎo)率增大，且電導(dǎo)率隨相對(duì)密度的改變呈指數(shù)關(guān)系變化；當(dāng)相對(duì)密度參數(shù)基本相同時(shí)，隨著泡沫鋁孔徑的減小，由于在制備過(guò)程中產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)缺陷增多，其電導(dǎo)性下降。其次，研究了泡沫鋁的結(jié)構(gòu)參數(shù)即相對(duì)密度和孔徑對(duì)其導(dǎo)熱性能的影響，發(fā)現(xiàn)隨著孔隙率的增加或相對(duì)密度的減小，泡沫鋁的熱導(dǎo)率降低，且開(kāi)孑L泡沫鋁的導(dǎo)熱率與相對(duì)密度之間也符合滲透理論的指數(shù)關(guān)系；而在孔隙率或相對(duì)密度基本相同的條件下，孔徑對(duì)泡沫鋁的熱導(dǎo)率和電導(dǎo)率影響很小，可忽略不計(jì)。另外
3、，在泡沫鋁的基礎(chǔ)上，還研究了高體積分?jǐn)?shù)的鋁基石墨復(fù)合材料的導(dǎo)熱性能，研究表明，石墨含量在50％左右時(shí)，鋁基石墨復(fù)合材料的熱導(dǎo)率介于基體純鋁和石墨之間，符合Hasselman等人提出的復(fù)合材料熱導(dǎo)率理論模型一EMA方法，即隨著石墨百分含量的增加，高體積分?jǐn)?shù)的鋁基石墨復(fù)合材料的熱導(dǎo)率呈下降趨勢(shì)，且在石墨粒徑較大(>0．3mm)的情況下，石墨顆粒大小對(duì)鋁基石墨復(fù)合材料熱導(dǎo)率的影響非常小，可忽略不計(jì)。最后利用PCY超高溫臥式膨脹儀測(cè)試了泡沫鋁的熱膨脹系數(shù)。發(fā)現(xiàn)不管是泡沫鋁的相對(duì)密度的改變還是孔徑的變化，對(duì)其熱膨脹系
4、數(shù)均沒(méi)有顯著影響，且與其純鋁基體的熱膨脹系數(shù)相差不大。結(jié)合Gibson的理想開(kāi)孔泡沫正六面體單胞模型中相對(duì)密度與單胞尺寸之間的關(guān)系進(jìn)一步驗(yàn)證了這一結(jié)論。關(guān)鍵詞：開(kāi)孔泡沫鋁；電導(dǎo)率；熱導(dǎo)率；熱膨脹系數(shù)Investigationofthephysicalpropertiesofopen。cellaluminumfoam$ABSTRACTTheuniquestructureofaluminumfoamsendowthemwithgreatpotentialapplicationsinmechanicalengin
5、eersandhightechnologyfordecades．Inthispaperopen—cellaluminumfoamssampleswithbasicallycontrollableporestructureanduniformdistributedporewerepreparedbyinfiltratingprocess．Propertiesofelectricalconductivity，thermalconductivityandthermalexpansionwereinvestigat
6、ed，Atsametime，wealsohavestudiedthethermalconductivityofthealuminummatrixcomposites．Firstly，theopen—cellaluminumfoamshavebeenproducedbypressureinfiltratingprocess，andthestructuralparameterssuchascellsizeandporosityofthealuminumfoamswerecontrolledbyadjusting
7、processparameter．Theelectricalconductivityofthealuminumfoamsofdifferentparameterswasmeasuredbythe“fourpoint”methodtoinvestigatetheirrelationshipwiththerelativedensityandporesizeofthefoams．Theresultsshowthattheelectricalconductivityofthealuminumfoamsincreas
8、eswithincreasingintheirrelativedensity，andthepowerlawfunctioncanbesuccessfullyappliedtodescribethedependenceofelectricalconductivityofRams．Forthealuminumfoamswitharoughlysamerelativedensity，moredefectswerecre
