由于鋁液具有大的表面張力,使得鋁液很難成功鑄入顆粒間隙中,所以可以先將造孔劑塊體抽真空,然后加壓滲透。待鋁液凝固后,可用水溶法或熱解法除去造孔劑。此法是鑄造法制備泡沫鋁采用較多的工藝,其優(yōu)點(diǎn)是可通過(guò)控制造孔劑顆粒大小來(lái)控制孔徑大小,缺點(diǎn)是孔隙率不超過(guò)80%。
首先,選用具有一定孔隙的三維貫通的泡沫海綿材料做母體材料,然后用易于去除的流態(tài)耐火材料充入海綿狀泡沫中,經(jīng)干燥硬化形成預(yù)制型,再經(jīng)焙燒后使耐火材料硬化并使泡沫海綿氣化分解,然后將預(yù)制型置于金屬模具中、澆入鋁合金液,并對(duì)其施加一定的壓力或進(jìn)行真空吸鑄,使鋁液充填于鑄型的孔隙中,冷卻后清除掉成型塊中的耐火材料,即獲得三維網(wǎng)狀通孔的泡沫金屬。
泡沫鎳金屬應(yīng)用在光觸媒體載體領(lǐng)域
泡沫金屬具有比表面積大、良好的延展性能和高熱傳導(dǎo)性等特點(diǎn),具有良好的流體力學(xué)性能,應(yīng)用于氣體和液體的催化反應(yīng)中有非常顯著的優(yōu)勢(shì)。在催化反應(yīng)中,可直接使用泡沫鎳基或銅屬作催化劑,也可以將泡沫金屬作為催化劑載體,在表層附著其他催化劑。 復(fù)合光催化泡沫金屬納米復(fù)合技術(shù),整合納米光觸媒材料與泡沫鎳的優(yōu)良特性,在泡沫鎳基體上均勻載一定量的納米Tio2而獲得的一種負(fù)載型光催化功能材料。泡沫鎳因其獨(dú)特的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),可作為一種優(yōu)良的光催化劑。應(yīng)用于汽車尾氣的三元催化、化學(xué)反應(yīng)、在降解廢水中有機(jī)污染物、去除有害無(wú)機(jī)氣體和空氣凈化方面有廣闊的應(yīng)用前景等。
進(jìn)入新世紀(jì),美國(guó)軍方認(rèn)識(shí)到泡沫鋁巨大的高技術(shù)應(yīng)用潛力,2003年技術(shù)研究計(jì)劃針對(duì)特種材料的研究開(kāi)發(fā)撥款五億美元,資助哈佛大學(xué)、劍橋大學(xué)和麻省理工,對(duì)泡沫鋁,特別是閉孔泡沫鋁的各種性能和應(yīng)用進(jìn)行了聯(lián)合攻關(guān)研究。
雖然泡沫鋁材料已經(jīng)在發(fā)達(dá)國(guó)家進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn),但是由于技術(shù)、商業(yè)保密等原因,以及我國(guó)在泡沫鋁的研究和開(kāi)發(fā)上起步較晚,在泡沫鋁的有關(guān)理論研究和生產(chǎn)工藝技術(shù)開(kāi)發(fā)上,整體產(chǎn)業(yè)水平落后于的發(fā)達(dá)國(guó)家。