Priprava aluminijeve pene z enakomerno porazdelitvijo majhnih velikosti por z novim kompozitnim sredstvom za penjenje

Še posebej penjene kovinealuminijevo peno, se vedno bolj uporabljajo na področju materialov. Postopek penjenja iz taline se pogosto uporablja v industrijski proizvodnji zaradi visoke učinkovitosti priprave in relativno stabilnih lastnosti izdelka. Čeprav natančna medsebojna povezava med lastnostmi in strukturo por še ni povsem razumljena, so enakomerno porazdeljene pene z majhnimi velikostmi por in manj napakami vedno zelo zaželene.

Trenutno sta velikost in struktura poraluminijeve penejih je težko nadzorovati med postopkom penjenja iz taline, zato je težko izdelati aluminijeve pene z majhnimi velikostmi por, predvsem zaradi zgodnjega razpada in slabe disperzije sredstva za penjenje (običajno TiH2). Na podlagi tega je skupina prof. Yanxiang Lija na Univerzi Tsinghua proučevala postopek pred-disperzije TiH2 v talini vmesne zlitine AlMg35 po oksidacijski obdelavi, ki lahko dokonča disperzijski proces brez razgradnje, in ustvarila nov AlMg35-TiH2 kompozitno sredstvo za penjenje. Analizirani so bili tudi učinki časa mešanja in doziranja penila na kakovost ustrezne aluminijeve pene. Rezultati raziskave so bili objavljeni v reviji "Journal of Materials Processing Technology" z naslovom "Development of AlMg35-TiH2 composite foaming agent and fabrication of small pore size aluminium foams". Journal of Materials Processing Technology.Aluminijeve penepripravljene s tem kompozitnim penilcem so značilne dobra struktura, majhna velikost por, enakomerna porazdelitev por in sferična oblika por. Izboljšanje tega postopka je v tem, da se delci TiH2 z daljšim mešanjem razpršijo v talino zlitine z nizkim tališčem in jih ni enostavno razgraditi.

Penilo je uspelo pripraviti odlične in ponovljive celične strukture majhnih por v aluminijevih penah z zmanjšano povprečno velikostjo por 0,6 mm, kar je bilo v glavnem pripisano zakasnjenemu času razgradnje TiH2 zaradi predoksidacijske obdelave in vanj vdelanega AlMg35 , zaradi česar je bil čas mešanja bolj sprejemljiv. Predoksidirani delci TiH2 so bili dispergirani v tekoči zlitini AlMg35, kar je olajšalo dispergiranje delcev TiH2 v talini aluminija z manj agregacije delcev. Poleg tega metoda zmanjša količino dodanega TiH2 v fazi penjenja, kar je cenejše in primernejše zaindustrijska proizvodnja.