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金属所科研成果

规则结构多孔金属的制备及应用

发布者： admin 发布时间：2015-09-22 点击率： 1034

技术项目名称

规则结构多孔金属的制备及应用

项目简介

项目简介：采用金属/气体共晶定向凝固技术，首先在金属熔体中溶解一定量的气体，然后利用气体在金属固相和液相中的溶解度差，通过工艺参数控制，使得定向凝固过程中固相金属和气相耦合生长并稳定向前推进，最后将得到圆柱状气孔定向排列于金属基体中的多孔结构。与其他方法获得的多孔金属相比，采用本技术获得的多孔金属具有气孔结构可控、力学性能高等突出优点。

技术特点(包含主要技术指标）：通过改变工艺参数实现对气孔率、气孔大小和分布、气孔方向的控制（气孔率可控制在20-75%；气孔尺寸可控制在0.05-2mm，气孔长度控制在1-30mm；气孔方向主要有沿铸锭轴向和径向两种。）；与传统方法相比，该方法制造的多孔金属具有较小的应力集中、高的机械性能、良好的导热能力等性能特点（与相同块体金属相比，力学性能符合理想混合定律；导热性能可以达到块体金属数值；散热能力可以达到10 W/(cm2•K)）。

应用领域：规则结构多孔金属在过滤器、自润滑轴承、燃油喷注器、气体分散器、热沉以及催化剂载体等功能性装置方面具有无可替代的优势。尤其在航天方面具有很大的应用潜力，比如宇航工业用超轻Mg板、火箭发动机燃油雾化器和燃烧室发汗冷却元件等。