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文档简介
1、金属蜂窝的开发、发展及应用摘要 系统介绍了金属蜂窝的结构特性,综述了金属蜂窝在汽车、飞机、能源、化工以及由其嗣成的复合材料中的用途,剖析了其应用产品具有的优势和不足,展示了金属蜂窝的发展方向和应用前景。关键词 金金属蜂窝窝 性质 应用Abstrractt Prooperrtiees oof hhoneeycoombeed mmetaals aree deescrribeed ssysttemaaticcallly.TTheiir aappllicaatioons is varriouus aareaas ssuchh ass auutommobiile,airrcraaft,cheemicca
2、l inddusttry,eneergyy annd ccompposiite matteriialss baasedd onn hooneyycommbedd meetall arre rreviieweed.FFutuure dirrecttionns aand pottenttiall apppliicattionns aare alsso ddisccusssed.Key wwordds honneyccombbed mettal,prooperrtiees,aappllicaatioons金属蜂窝是是金属骨骨架和蜂蜂窝孔(形状与与蜜蜂的的巢穴极极其相似似)相间的的一种新新型功能能复合
3、材材料。因因其内部部结构含含有许多多蜂窝状状直通孔孔而得名名。这种种材料具具有独特特的性能能:抗冲冲击能力力、耐热热防腐、导导电、导导热、隔隔热、隔隔音、蓄蓄能、吸吸能减震震、电磁磁屏蔽等等。其性性能主要要取决于于蜂窝的的种类、蜂蜂窝的结结构(形状、类类型、孔孔径、孔孔隙率、开开口度、壁壁厚、密密度、比比表面积积等)、金属属基体材材料等三三大方面面。在最最近几年年,金属属蜂窝得得到多方方面的研研究、开开发与应应用。应应用已涉涉及到航航空航天天、交通通运输、军军工、电电子、环环保、能能源、机机械、化化工、建建筑等。目目前,金金属蜂窝窝的开发发与应用用己初步步形成一一种高新新技术产产业。1.金属蜂
4、蜂窝的结结构参数数与结构构特点11 结结构参数数金属蜂窝的的主要结结构参数数有;孔孔径、孔孔型(正六边边形、正正四边形形、正三三角形等等,如图图1所示)、孔隙隙率、开开口度、密密度等。根根据应用用目的的的不同,对对金属蜂蜂窝物理理性能要要求不同同,与其其密切相相关的结结构参数数也不同同。如蓄蓄能性能能主要与与孔径、孔孔隙率及及孔型有有关;渗渗透性能能主要与与孔隙率率、孔表表面光洁洁度、孔孔径大小小有关。12 结结构特点点 均匀孔孔径:孔孔径非常常均匀,几几何形状状规则;金属蜂蜂窝的孔孔径根据据用途和和成形方方法的不不同,可可大可小小。高开口度度:金属属蜂窝的的开口度度随制作作方法的的不同而而变
5、化,一一般而言言,在66O 98 的范围围内变化化。 小密度度:金属属蜂窝是是一种多多孔的不不连续材材料,实实体部分分截面积积很小,所所以金属属蜂窝的的密度很很低,一一般为同同体积金金属的335 150不等等。密度度小的金金属蜂窝窝结构完完全可以以浮在水水面上。 高比表表面积:金属蜂蜂窝的比比表面积积很大,达达1000040000m00m。 小壁厚厚:金属属蜂窝壁壁厚很小小,一般般在02mmm 以下下。蜂窝窝单元间间距为11 3mmm。图1 金属属蜂窝各各孔型几几何外观观注:n是单单位面积积上的孔孔穴数目目,e是开口口度,例例如三角角形金属属蜂窝,设设Dlmmm,t一005rram,则则每平方
6、方厘米上上的孔个个数为2209,开开口度为为84。2.金属蜂蜂窝的应应用一般来说,材材料的性性质决定定了它的的用途。金金属蜂窝窝所具有有的多方方面优良良性能,必必须决定定其多领领域、多多功能、多多形式的的应用。现现阶段较较为成熟熟的应用用主要集集中在两两大方面面:汽车车等地面面交通工工具(利用其其高比表表面积、高高比刚度度)和飞机机等航空空航天器器(利用超超轻质结结构、高高比刚度度)。金属属蜂窝通通常有两两种使用用形式:一种是是把蜂窝作为夹夹芯来制制作蜂窝窝夹层结结构;另另一种是是根据其其结构特特点而直直接应用用。21 汽汽车等地地面交通通工具目前所有汽汽车基本本上使用用的净化化器均是是“陶瓷
7、瓷芯体”的的催化净净化器,但但是陶瓷瓷载体普普遍存在在着机械械强度低低、易脆脆性等缺缺点,。另另一方面面,陶瓷瓷材料荲荲青石对对催化剂剂的毒化化作用使使其转化化率与使使用时间间成反比比,一般般其同一一标准实实际达标标寿命仅仅在万公公里范围围内。目目前陶瓷瓷载体的的净化器器,由于于导热性性较差,一一般在汽汽车启动动后至少少1200 秒以以后才能能开始工工作。因因此,近近年来研研制开发发性能更更为优良良的金属属蜂窝载载体及其其催化转转化器在在国内外外都备受受关注,这这是因为为金属蜂蜂窝载体体一般具具有蜂窝窝陶瓷载载体所不不能比拟拟的独特特的性能能,例如如:金属属载体良良好的导导热性能能和低的的热容
8、量量有利于于催化剂剂的快速速起燃,并并且能够够及时将将催化剂剂燃烧所所产生的的热量散散发从而而避免局局部过热热;金属属载体壁壁厚的可可减薄性性有助于于减少发发动机功功率损耗耗;金属属载体的的高机械械强度,不不易发生生脆裂,使使得金属属载体的的净化器器能使用用到与汽汽车的“法法定”寿寿命同步步;另外外还具有有如高温温耐久性性及加工工便利等等诸多优优点。目目前在国国外金属属载体已已经开始始批量化化生产。 金属载体由由薄片状状、耐高高温、耐耐腐蚀的的金属带带由特制制的滚压压机压制制成波纹纹行条状状,再沿沿条状金金属平面面卷制而而成,形形成正弦弦波蜂窝窝结构。高高度及波波纹间距距可以控控制蜂窝窝尺寸及
9、及单位面面积上蜂蜂窝数量量。其外外壳一般般由具有有良好抗抗氧化性性、可焊焊接性以以及对耐耐高温气气体腐蚀蚀性的低低合金钢钢来制作作,而对对于其中中的载体体卷制材材料则要要求要有有高的可可塑性及及可焊接接性,目目前最具具应用价价值的是是FeCCrAll合金。 HNakkamuure等等认为2,HSCCT(hhighh sppeedd ciivill trranssporrt)成成功的关关键在于于耐热、轻轻质、低低成本材材料结结构的开开发与发发展,而而金属蜂蜂窝夹层层结构便便是这样样一种有有希望的的结构,可可广泛应应用于船船舶、高高速火车车、汽车车及房屋屋建筑和和高桥结结构。具具体来说说,利用用金
10、属峰峰窝吸能能减震、高高比刚度度的优良良性能,可可制造汽汽车、火火车、轮轮船等地地面交通通工具的的前部和和尾部的的防护杆杆以及顶顶篷,还还可以用用作减震震装置;利用其其隔音性性能,制制成金属属蜂窝隔隔音夹层层板。但但就目前前来看,技技术和工工艺还不不够完善善和成熟熟,应用用还局限限在一定定范围之之内,还还需要加加强理论论研究和和加大开开发力度度。相对对而言,已已进入实实际应用用领域并并渐显优优越性的的则是汽汽车尾气气催化净净化器。金属蜂窝具具有的优优良特性性,在汽汽车尾气气催化处处理器上上有着很很好的应应用潜力力。与传传统的陶陶瓷载体体相比,金金属蜂窝窝载体具具有起燃燃温度低低(据报道道3,汽
11、汽车排放放污染物物的6OO 8O 来自于于冷启动动后的1120ss,因此此要求催催化净化化器载体体热容量量小,起起燃温度度低)、净化化效率高高、排气气背压小小、高比比表面积积、高机机械强度度、抗氧氧化性和震动性性优良等等优点。利利用金属属的导热热性,金金属蜂窝窝载体使使人们利利用非尾尾气加热热催化剂剂成为可可能;利利用金属属的导电电性,采采用电加加热金属属蜂窝载载体,命命名催化化剂能在在30ss内达到到起燃温温度(3350)。近几几年,国国外一些些高级轿轿车上,已已开始采采用抗氧氧化性优优良的不不锈钢箔箔或合金金制成的的金属峰峰窝载体体。表22是金属属蜂窝载载体与陶陶瓷蜂窝窝载体的的部分比比较
12、数据据4。从表表2可以看看出,金金属载体体的壁厚厚不到陶陶瓷载体体的3OO ,开开孔率比比陶瓷载载体提高高了近113,单位位体积表表面积明明显高于于陶瓷载载体,对对降低排排气背压压有利5。早在2O世世纪6OO年代初初,美国国就开发发出第一一代金属属蜂窝载载体催化化器,它它的载体体是由平平楞和瓦瓦楞型的的金属薄薄片相叠叠后卷绕绕而成的的圆柱型型基体和和外壳组组合而成成,但是是金属薄薄片之间间以及基基体与外外壳之间间的粘接接问题没没有解决决,直到到20世纪纪80年代代,使用用真空硬硬焊接工工艺66,才才解决了了金属蜂蜂窝载体体的固定定问题。近近来,一一种具有有径向结结构(ttrannsveersa
13、al sstruuctuure,简简称TSS)的金金属蜂窝窝载体7应应运而生生。该载载体孔道道表面为为波纹状状,使气气体从层层流变为为湍流,从从而大大大提高了了废气与与孔道表表面的接接触面积积、传热热与传质质,进一一步提高高了催化化效率。图图2是金属属蜂窝载载体的一一般结构构。图2 金属属蜂窝载载体的一一般结构构8金属蜂窝载载体的不不足在于于:耐热热性较差差;制备备工艺更更严格;在剧烈烈温度变变化下载载体和催催化剂涂涂层结合合的牢固固性问题题难以解解决。解解决办法法:加强强耐热合合金材料料的开发发与研究究;多元元复合材材料将是是其发展展方向之之一。研研究在合合金中添添加稀土土金属的的工艺与与配
14、方,例例如在耐耐热合金金中加入入铈、铱铱、钍等等可提高高其抗氧氧化能力力,只需需加入002 CCe,便便可使使使用寿命命提高55倍,还还可以增增强表面面膜和合合金之间间的结合合力99。寻寻求载体体成型的的简化工工艺或新新工艺,净净成型工工艺将是是其发展展方向之之一。例例如,作作者所在在课题组组采用粉粉末挤压压成型技技术已成成功开发发出高性性能的金金属蜂窝窝载体,基基本解决决了上述述问题。2.2 航航空航天天器金属蜂窝结结构最早早2是应用用于飞机机工业,由由于其具具有优良良的轻质质结构、高高温强度度、耐热热、耐腐腐蚀、吸吸能减震震等性能能,再加加上它易易焊接、表表面处理理、变形形等加工工,便迅迅
15、速技术术性渗透透到其他他工业。目目前,金金属蜂窝窝已经广广泛应用用于飞机机整流罩罩、阻流流板、副副翼、方方向舵、侧侧壁、车车门等承承受载荷荷不大,但但是刚性性要求高高、重量量轻的次次要结构构部件。更更可望在在电子设设备减震震垫、宇宇宙飞船船起落架架、减震震元件和和精密仪仪器的保保护、机机内装饰饰等方面面有更广广泛、更更优势的的应用。例例如某公公司生产产的飞机机用蜂窝窝芯铝箔箔厚度只只有0O3004mmm,应应用典型型如图33和图4。德国AluusuiisseeAinngenn公司111,112最最近开发发出一种种蜂窝单单元为六六边形的的铝蜂窝窝复合板板(如表3所示),具有有重量轻轻、刚性性高、
16、易易回收、易易开槽、冷冷弯弧、折折边和压压缩成型型等优点点。可广广泛应用用于航天天器室内内幕墙、隔隔板、装装饰板等等;也可可应用于于建筑外外墙翻新新与室内内装修等等。金属蜂窝芯芯夹层结结构的不不足在于于,制造造、使用用过程中中容易产产生脱胶胶、剥离离等缺陷陷,造成成大量的的能源、材材料、人人力物力力的浪费费。近来来,针对对这一问问题,有有许多的的科研工工作者在在这一方方面展开开了深入入的研究究。表44为有人人就金属属蜂窝夹夹层结构构件胶粘粘剂改用用SY一14CC载体胶胶膜110后后的实验验结果。金金属蜂窝窝复合板板的不足足在于抗抗弯能力与承承载力欠欠佳。有有人113便便采用加加强边框框、用厚厚
17、槽型钢钢或镀锌锌铁板代代替铝板板制成一一种新型型金属蜂蜂窝复合合板,具具有弹性性恢复好好(其破坏坏为延性性破坏)、抗弯弯能力强强、承载载力高等等优点。但但造型单单一、工工艺复杂杂。由于于工艺方方法及制制造成本本的原因因,目前前结构上上常用的的是金属属或非金金属材料料制成的的六角蜂蜂窝芯材材。于是是有人14便将平平面板材材通过按按一定有有规律的的线系进进行皱褶褶,从而而形成各各种不同同构造形形式,不不同几何何尺寸的的高度、变变高度或或曲面构构型等复复杂形状状的芯材材,可满满足航空空航天各各种不同同结构和和功能的的要求。2.3 金属属蜂窝材材料在消消防方面面的应用用用做隔焰防防爆材料料,在油箱箱中
18、放人人金属蜂蜂窝材料料,其孔孔隙结构构可以把把油箱分分成许多多根小的的空间。一一方面,这这些孔隙隙骨架可可灶遏制制火焰的的传播ii另一方方面,由由于蜂窝窝材料具具有很大大的表面面积,从从而具有有报高的的表面吸吸热效应应当止止焰中的的高温气气体或微微粒通过过多孔材材料时,由由于发生生迅速的的热交换换,热量量被吸收收和散失失,致使使气体的的温度降降低t使燃烧烧反应后后的最终终温度大大为降低低,反应应气体的的膨胀程程度大为为缩小,容容器内的的压力值值增加速速度放慢慢而达不不到爆破破极限,从从而防止止了爆炸炸的发生生用于隔隔焰防爆爆的金属属多孔材材料是利利用吸收收爆炸气气体的热热量来进进行防爆爆的,因
19、因此应该该说在一一定容积积内加入入量越多多其防爆爆效果越越好,但但此时防防爆材辩辩的成本本和所占占体积也也相应增增加,因因此,应应找到一一个最佳佳装入量量这可可以根据据容器的的强度和和工作温温度来确确定。从从金属多多孔材料料的隔焰焰防爆原原理可职职看出为了得得到良好好的防爆爆效果,所所用的材材料应当当具有良良好的导导热性、高高的热容容量、低低的比重重以及一一定的强强度 且前国国内外多多采用铝铝台金作作为原料料来制造造由于防防爆材料料直接和和可燃气气体,液液体接触触,不受受抑爆装装置接受受动作信信号后开开启灭火火荆罐所所受的时时间限制制,抑爆爆教能高高,且有有耐腐蚀蚀、不会会影响燃燃料的性性能、
20、可可以长期期使用而而不需特特别的维维护等优优点,日日益引起起各界的的关注2.4 能源(1)蓄能能金属蜂窝具具有优良良的吸光光性能。就就正六边边形的空空心柱体体蜂格而而言,蜂蜂格的透透光率对对于平行行光可达达到977 以上上,对于于不平行行的光线线,蜂格格壁可以以将不垂垂直蜂窝窝平面的的大部分分光线遮遮挡,如如果在蜂蜂窝的单单面贴以以面板,则则蜂窝便便具有良良好的吸吸光性能能。由于于蜂格壁壁可以遮遮挡大部部分阳光光,使光光线的多多次反射射都在蜂蜂格壁上上进行(见图5),因此此光线几几乎全被被蜂窝吸吸收,如如果蜂窝窝是黑色色的,蜂蜂窝的吸吸光性能能将接近近绝对黑黑体。利利用蜂窝窝的吸光光性能,可可
21、以制造造蜂窝结结构太阳阳能集热热板。图图6是关世世伟等设设计的一一种蜂窝窝结构太太阳集热热板示意意图。在在这种集集热板中中,隔热热层采用用蜂窝夹夹层结构构,蜂窝窝芯可使使用隔热热性能较较好的纸纸蜂窝,内内、外面面板可使使用较薄薄的金属属板,面面板与芯芯子之间间用胶粘粘剂粘接接。吸光光蜂窝使使用导热热性能较较好的金金属蜂窝窝芯,玻玻璃板与与吸光蜂蜂窝之间间用透明明胶粘接接,导热热板与吸吸光蜂窝窝之间用用导热胶胶粘接。这这种蜂窝窝集热板板具有效效率高、整整体性强强和重量量轻等优优点。金金属蜂窝窝还可开开发应用用于太阳阳能热水水器水箱箱、太阳阳能收集集器、太太阳能电电池等,也也可用于于地热源源的开采
22、采和应用用等。(2)隔热热利用金属蜂蜂窝的高高孔隙率率和耐高高温、耐耐温度变变化、抗抗氧化性性能,可可用其制制作隔热热材料。蜂蜂窝本身身并不具具有隔热热性能,但但是蜂窝窝夹层板板(金属板板一蜂窝窝一金属属板)却具有有良好的的隔热性性能。在在常用的的蜂窝夹夹层板的的蜂窝芯芯中,实实体材料料的体积积仅占11 3 ,其余余空间内内是处于于密封状状态的空空气,由由于空气气的隔热热性能优优于任何何固体材材料,所所以蜂窝窝夹层板板具有良良好的隔隔热性能能。隔热热材料可可广泛应应用于航航空航天天器(如火箭箭发动机机喷注器器等)、消防防器具外外壳、消消防机器器人外壳壳、热机机外壳、锅锅炉外壳壳等。(3)散热热
23、当通孔金属属蜂窝处处于高热热能流体体之中时时,由于于其大的的比表面面积和复复杂的三三维流动动,使之之具有较较高的散散热能力力。自然然对流条条件下,在在一定范范围内增增大孔径径和孔隙隙率可增增大对流流换热能能力,强强迫对流流可显著著提高换换热能力力。多层层钛蜂窝窝结构已已被广泛泛用作声声学装置置和紧凑凑换热器器口 ,可广广泛应用用于汽车车等发动动机散热热器、换换热器等等。2.5 化工利用金属蜂蜂窝的高高比表面面积、高高孔隙率率、流体体可透过过性与可可选择性性等特点点,在化化工领域域(制成的的金属蜂蜂窝,可可以在化化肥、制制药、水水处理、有有机化工工、食品品等行业业的液一一液分离离,固一一液分离离
24、,气一一固分离离等工艺艺中发挥挥积极的的作用)将会有有潜在的的广阔应应用空间间。例如如将之应应用在填填充床,将将大大提提高流体体传热传传质性能能。一般来说16,在蜂蜂窝颗粒粒固定填填充床中中流体流流速不是是太高,传传质模式式为对流流传质和和分子扩扩散;填填充床容容器壁面面与床内内蜂窝颗颗粒层之之间,传传热模式式为导热热、对流流、热辐辐射(高温)等。有有人117就蜂窝窝热体式式热交换换器流动动性能分分析后得得出:式中:h失失为阻力力损失,h1为局部阻力损失(Pa),h2为摩擦阻力损失(Pa),P1为流经填充床前的空气静压(Pa),P2为流经填充床后的空气静压(Pa),空气通过填充床的阻力损失h失
25、仅与空气的静压有关,等于流经填充床前后的空气的静压之差 目前,在该领域的应用研究还不够深入,真正有价值的应用还较少。但是,作为具有极强生命力的新兴功能材料,通过材料工作者的不懈努力,可以预见,金属蜂窝将会广泛应用于化工分离领域、高效催化荆载体、高效电池电极、反应塔填料、热管吸液芯等。2.6 其其他的应应用金属蜂窝还还具有以以下优良良特性和和用途:电磁波波屏蔽性性能。金金属蜂窝窝具有较较好的电电磁波屏屏蔽性能能,特别别是高频频电磁波波的屏蔽蔽效果更更好。可可以用金金属蜂窝窝制成电电子设备备外壳、电电子装备备室、防防电磁辐辐射器、静静电防护护器等。制制作光电电转化器器。利用用金属蜂蜂窝大比比表面积
26、积、大孔孔隙率的的特点,可可制成光光电转化化器。其其作用机机理为:当太阳阳光照射射在金属属通孔蜂蜂窝上时时,发生生复杂的的漫反射射,从而而,单位位时间内内吸收的的光子数数优于其其他结构构,激发发出大量量的电子子,高效效率的实实现了光光电转化化。一般般来说,孔孔径越小小,孔隙隙率越大大,光电电转化效效应越好好。 传统材材料结结构替代代品。利利用其轻轻质结构构性能,可可以作为为现阶段段广泛应应用的水水泥电线线杆、天天花板、地地板、移移动隔板板、广告告牌、各各种轻质质结构件件的替代代产品。利利用其吸吸能减震震性能,可可应用于于高速公公路的防防护栏、飞飞机场等等强声源源隔音墙墙、民用用建筑装装饰隔音音
27、等。3.国内外外金属蜂蜂窝的成成型技术术的发展展20世纪660年代代初,美美国开发发出了第第一代的的金属蜂蜂窝结构构的汽车车尾气处处理器的的载体催催化器,他他的载体体是由平平楞和瓦瓦楞型的的金属薄薄片相叠叠后卷绕绕成的圆圆柱形基基体和外外壳组成成的,但但是金属属薄片之之间及其其基体和和外壳之之间的粘粘结问题题没得到到解决,直直到800年代,使使用了真真空硬焊焊接工艺艺,才解解决了金金属蜂窝窝的固定定问题。80年代末末期,用用不锈钢钢带在滚滚齿机上上压成等等边三角角形波纹纹板,在在在他的的上面铺铺一层相相同宽度度的不锈锈钢带,卷卷成所需需的柱体体来制造造金属蜂蜂窝状的的结构。90年代人人们开始始
28、了对FFe-CCr-AAl合金金材料的的研究和和开发,首首先是在在这种合合金金属属丝中加加入贵金金属元素素,制成成网状新新型蜂窝窝体,但但是鉴于于贵金属属元素的的稀少和和昂贵,并并没有得得到很好好的应用用和研究究,而且且这种金金属蜂窝窝的在高高温下的的抗氧化化性及其其耐腐蚀蚀性都不不是很好好,为了了改善这这种金属属蜂窝的的缺点,KK.Emm-meericch在这这种金属属蜂窝中中提高了了Al的的含量,用用单滚铸铸造方法法直接将将液态的的合金以以很快的的速度进进行快速速冷却处处理,可可以提高高Al的的含量,这这大大的的提高了了这种金金属蜂窝窝的抗氧氧化性,在在加入少少量的铜铜和钇来来延长金金属蜂
29、窝窝的使用用寿命,加加入Sii来提高高钢的硬硬度。Tnoe尝尝试了一一种在卷卷制加工工之前对对金属箔箔涂敷一一层活性性Al22O3层,并并将其在在含氧的的气氛中中加热,而而在卷制制后不再再对金属属蜂窝体体进行氧氧化的研研究。Toidaa研制了了一种用用金属丝丝制成刷刷子蜂窝窝结构的的方法,在在金属丝丝的表面面涂覆由由Al、ZZn或者者Sn等等金属涂涂层,CC.stevve cchanng等通通过轧制制结合的的方法在在Fe-Cr-Al合合金箔的的两侧覆覆盖了一一层含有有稀土LLa和CCe的金金属All薄层,经经过扩散散处理获获得了具具有高的的抗氧化化性和加加工性能能的复合合材料,用用于制造造金属
30、蜂蜂窝结构构的载体体。最近美国的的Asttro allloy公公司研制制了一种种不锈钢钢的多孔孔金属载载体,具具有更高高的热传传导性能能。直到19997年,人人们对于于Fe-Cr-Al合合金进行行了系统统研究后后,从抗抗氧化性性和高温温的疲劳劳强度的的角度出出发,提提出了CCr和AAl的最最佳的含含量,CCr为220% ,All为5%,这也也是制造造金属蜂蜂窝材料料的最佳佳的Fee-Crr-All合金材材料的配配比,从从而使金金属蜂窝窝的开发发有了很很大的进进展。德国最近开开发出了了一种蜂蜂窝单元元为六边边形的铝铝蜂窝复复合板,具具有质量量轻、刚刚性好、严严直度好好,易回回收,易易开槽、冷冷弯
31、弧、折折边和压压缩成型型等优点点,广泛泛的应用用于航天天器室内内幕墙、隔隔板、装装饰板等等。总结来说,国外金属蜂窝的成熟成型技术如下:(1)合金铸锭经过轧制,得到厚度为40到50um的金属箔材;(2)经金属箔材制成波纹状;(3)波纹金属箔与平板金属箔叠在一起,卷制成蜂窝状整体结构 ;(4)通过在含氧气氛中加热或电化学腐蚀对成型的金属蜂窝进行预氧化。还有一种就是一种用金属丝制成刷子状蜂窝结构金属载体的方法,在金属丝的表面涂敷有Al、Zn、Sn等金属涂层,。近些年来,人人们利用用压挤工工艺进行行金属蜂蜂窝的制制备工艺艺进行了了摸索和和改进,粉粉末挤压压方法得得到了很很好的发发展,粉粉末冷挤挤压法即
32、即增塑粉粉末挤压压成型工工艺得以以应用,就就是把金金属粉末末和一定定量的有有机粘结结剂混合合在较低低的温度度下挤压压成坯块块,经过过干燥,预预烧和烧烧结并制制成粉末末冶金制制品,通通过规定定的压模模嘴挤出出不同的的坯块或或者制品品。随着工艺的的改进,经经过了以以下两个个阶段,一一是多芯芯线模具具设计,这这种模具具可以精精确的挤挤压成型型,成品品率高,制制品缺陷陷底,但但是挤压压制品存存在以下下不足,低低比表面面积,低低开口度度,比重重量大,低低孔密度度,制品品的开口口度有限限,壁厚厚大,孔孔径大,难难以得到到较高的的孔密度度。针针对存在在的问题题,在多多芯线模模具试验验的基础础上,提提出了多多孔分流流模具的的设计方方案,在在挤压开开始时,粉粉末粘性性体首先先经过分分流孔分分流,使使料分成成若干小小股,然然后再流流过模具具的成型型区,在在定径带带中成型型,经过过数次的的研究改改进,挤挤压制品品的各项项性能指指标逐渐渐完善,分分流模具具的设计计鉴于以以下几个个方面的的考虑对对模具进进行了三三次的改改进和优优化,11.提高高流动均均匀性的的改进,22.提高高内部结结合性的的改进,33.提高高外部结结合性的的改进。改改进后的的模具已已经能基基本满足足了薄壁壁多孔的的蜂窝结结构后的的挤压成成型。各各阶段的的挤压样样品图如如下图77所示: 多芯线挤压压模具挤挤压样品品图 第一
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