силення в'язкості розплаву. Тому перший крок складається з приготування алюмінієвого розплаву, що містить одну з цих речовин. Проблема полягає в тому, що необхідно домогтися однорідності розподілу часток. Другий крок - це вспенивание рідкого розплаву шляхом вдування газів (повітря, азот, аргон) за допомогою спеціально розроблених коліс. Ця установка повинна випускати дуже маленькі бульбашки газу в розплав і розподіляти їх однорідно. Отримана піна спливає на поверхні рідини і тоді її можна зібрати за допомогою стрічкового конвеєра. Слід вжити заходів, що перешкоджають руйнуванню структури піни через взаємного переміщення напівтвердої піни. Отриманий матеріал, в принципі, буває як бажаною довжини. Піна велика настільки, наскільки дозволяє посудину, що містить рідкий метал. Зазвичай товщина піни 10 см. Спінений матеріал можна вирізати необхідної форми, але у зв'язку з високим вмістом керамічних частинок, обробка піни може стати проблемою. Перевагою такого способу виробництва металевої піни є можливість виробництва величезних обсягів даного цінного матеріалу, відносно низька ціна і низька щільність. Пористість піни, отриманої даними способом знаходиться в діапазоні від 80 до 97%. До недоліків вищеописаного способу можна віднести необхідність різати піну, а отже відкривати пори, а так само крихкість такий металевої піни через що підсилюють частинок (SiC, Al2O3, MgO), які міститися в пористих стінках.
Другий шлях прямого спінювання розплавів - це додавання піноутворювача в розплав замість продувки його газом. Піноутворювач розкладається при нагріванні і виділяє газ, який і здійснює процес спінювання.
Перший крок процесу - збільшення в'язкості розплаву. Для цього додають кальцій (1-2% від загальної маси), який окислюється з утворенням СаО і СаАl2O4 (можливе утворення Al4Ca). Як піноутворювач використовують гідрид титану (TiH2), який при нагріванні виділяє газ (H2): Піна, отримана таким методом має найбільш однорідну клітинну структуру, в порівнянні з пенами, отриманими іншим шляхом.
) евтектичну затвердіння (тверда речовина-газ). Цей метод, який був розроблений кілька років тому на Україні, заснований на тому, що деякі рідкі метали утворюють евтектичні системи з газоподібним воднем. Спочатку плавлять метал в автоклаві (автоклав - апарат для проведення різних процесів при нагріванні і під тиском вище атмосферного). Потім розчиняють водень в цьому розплаві при високому тиску (зазвичай 50 атм). Далі температуру роблять нижче евтектичній, і система переходить в двофазне стан, що відповідає і твердому, і газу.
Якщо параметри процесу - швидкість охолодження і профіль тиску - будуть обрані відповідні, то газ буде накопичуватися у вигляді маленьких газових бульбашок в розплаві, таким чином, утворюючи піну. Можливість затвердіння рідини в певному напрямку передбачає утворення піни переважно з видовженими порами. Якщо судина циліндричний, то можливі радіальні і осьові пори.
Максимальна пористість, яка може бути досягнута, не вище 5-75%, але метали з середніми і високими температурами плавлення, такі як мідь і нікель, можуть бути спінено тільки таким способом. Структура пір таких пен називається «Gasars».
) Лиття по виплавлюваних моделях. Металева піна може бути виготовлена ??без безпосереднього спінювання металу. Для цього відправною точкою є полімерна піна. Полімерну піну перетворюють на структуру з відкритими порами шляхом маніпуляції піноутворення а...
