周期結(jié)構(gòu)通孔多孔鋁的制備與性能.pdf

1、本文在某高技術(shù)目標(biāo)拉動下，以高效消聲器為目標(biāo)，研究周期調(diào)制結(jié)構(gòu)通孔多孔鋁合金。多孔鋁是以鋁或鋁合金為骨架，含大量孔洞結(jié)構(gòu)的金屬材料，可分為通孔和閉孔鋁兩種。多孔鋁實現(xiàn)了金屬材料的輕質(zhì)高比強、消盧、阻尼吸能、散熱等多功能兼容的特點，多性能的組合使其應(yīng)用范圍遠(yuǎn)超單一功能材料，由于在某些領(lǐng)域成功應(yīng)用，使其成為高技術(shù)前沿?zé)狳c材料之一。
　　 為了獲得高效消聲器，從單一結(jié)構(gòu)通孔多孔鋁合金發(fā)展新型調(diào)制通孔多孔鋁合金，調(diào)制結(jié)構(gòu)有三種方法包括周

2、期、梯度、混合，本文以周期調(diào)制結(jié)構(gòu)為研究對象。選用多角形食鹽顆粒和ZL111合金，采用熔體負(fù)壓滲流法制備出周期結(jié)構(gòu)通孔鋁合金，樣品在在縱切面上由于接觸層的孔徑大小不相同，存在一小尺寸的混合復(fù)合層，使得此處孔隙率有所提高。
　　 對周期結(jié)構(gòu)通孔鋁合金進(jìn)行準(zhǔn)靜態(tài)壓縮實驗，研究了孔隙率、層順序、孔徑、周期數(shù)目對樣品壓縮力學(xué)性能的影響，在此基礎(chǔ)上討論樣品的能量吸收性能。結(jié)果表明，樣品在寬應(yīng)變范圍內(nèi)具備高的理想吸能效率，是一種優(yōu)良的吸能材

3、料：采用固溶時效處理以提高材料的力學(xué)性能與吸能能力，但對理想吸能效率的影響較小。
　　 根據(jù)聲阻抗?jié)u變原理，吸聲和消聲二者聲學(xué)原理相同，只是消聲需考慮流通性，因而需孔徑較大，吸聲則相反，從而易于從吸盧性能入手研究。應(yīng)用管測法測定周期結(jié)構(gòu)通孔鋁合金的吸聲系數(shù)。結(jié)果表明，頻率仍然是影響周期結(jié)構(gòu)通孔鋁合金最主要因素，入射端的選擇、周期層數(shù)目、厚度、空腔對樣品的吸聲能力和初始吸聲峰的位置都有所影響；與均質(zhì)通孔鋁合金相比，以大孔端入射時，