金属纤维多孔材料的吸声性能

采用松装、压制、定位3种烧结方式制备了厚度为1~30 mm的不锈钢纤维多孔材料,采用丹麦BK公司的双传声器阻抗管测试吸声系数,系统研究了孔隙度和丝径对吸声性能的影响规律。结果表明:在不同厚度条件下,孔隙度有着不同的最佳范围值,如1~3 mm时,孔隙度在80%~85%的范围内,5 mm时,孔隙度在85%~90%的范围内,10~15 mm时,孔隙度在90%~94%范围内全频吸声性能较好,随着厚度的增加,这个最佳范围值随之增大;在厚度≤mm时,材料的丝径越细,全频吸声性能越好;当厚度在3~20 mm的范围内时,随着厚度的增加,粗丝径样品的吸声性能逐渐变好,其吸声峰值向低频移动,并且保持着高频处较好的吸声性能;当厚度220 mm时,材料的丝径越粗,全频吸声性能越好。     

金属纤维多孔材料吸声性能研究现状

简要描述了金属纤维多孔材料的吸声原理及其应用领域,重点阐述了材料厚度、材料结构、金属纤维直径、孔隙度等因素对其吸声性能的影响规律。指出要深入系统研究各因素对吸声性能影响程度的优先次序,为制备具有良好吸声性能的金属纤维多孔材料提供理论支持和技术指导。     

金属多孔材料压缩行为的评述

主要对金属多孔材料的压缩性能进行分析,并着重介绍了最近几年该领域国内外的最新研究进展。讨论压缩性能对金属多孔材料性质的影响,强调金属多孔材料压缩过程中的能量吸收性质,最后给出了金属多孔材料压缩性能中存在的不足。     

金属纤维多孔材料力学性能研究现状

详细论述了金属纤维多孔材料的拉伸性能、剪切性能、压缩性能和冲击性能等力学性能的研究进展,并简要叙述了应力波在多孔材料内部传播的研究现状,最后指出未来应加强金属纤维多孔材料的动态冲击性能及应力波在多孔材料内部的传播、衰减机制研究,从而进一步扩大金属纤维多孔材料的应用领域。     

金属纤维多孔材料力学性能的研究进展

金属纤维多孔材料既有金属的性质,又因内部存在着大量的孔隙而具有一系列的功能特性,是一类优良的结构功能一体化材料.本文主要分析了金属纤维多孔材料的制备方法,讨论了该材料的力学性能,并着重介绍了近几年该领域的最新研究进展.     

金属纤维综述

综述了金属纤维制作方法的最新进展，包括集束拉拔法、振动切削法和熔抽法。还介绍了金属纤维在各领域的使用及研究现状。     

烧结不锈钢纤维多孔材料腐蚀行为（英文）

烧结金属纤维多孔材料是一种优质高效新型功能材料。通过浸泡试验、动电位极化扫描、金相分析及SEM扫描电镜等试验对316L不锈钢纤维多孔材料的腐蚀机理进行了系统的研究。研究发现:晶界腐蚀和蚀坑对材料的腐蚀过程均有影响;纤维烧结点处比纤维杆处耐蚀;随着孔隙率的增大,纤维毡的腐蚀失重量增大,腐蚀程度更严重。     

高比表面积金属纤维多孔材料的低温固相烧结成形

采用低温固相烧结工艺LTSS制备一种高比表面积金属纤维多孔材料。首先,采用化学镀铜工艺在切削加工的不锈钢纤维表面镀覆一层具有粗糙表面形貌的铜,然后将该镀铜纤维在氢气保护氛围下于800°C保温1h完成低温固相烧结成形。结果表明,采用该工艺可以获得一种具有复杂表面形貌以及高比表面积（〉0.2m2/g）的新型金属纤维多孔材料（SMFM）。利用SEM及BET表征手段研究LTSS工艺中烧结温度对烧结样本表面形貌以及比表面积的影响规律,发现烧结过程中对纤维表面微结构的破坏是造成SMFM比表面积损失的重要原因。实验得出理想的烧结温度为800°C。     

不锈钢纤维多孔材料及其复合结构的隔声性能

本文以8μm不锈钢纤维毛毡为原料,利用体积称重法和高温烧结工艺制备出具有不同孔隙率、平均孔径和厚度的不锈钢纤维多孔材料。通过结构优化设计了正梯度结构、反梯度结构和薄膜复合结构,对三种结构进行了隔声性能的测试,分别研究了三种结构的隔声特性。隔声结果表明,不锈钢纤维多孔材料具有一定的隔声性能,厚度为20mm,孔隙率为85%,在50~6400Hz频率范围内,不锈钢纤维多孔材料的平均隔声量为18.92 dB;其孔隙率越低,平均孔径越小,厚度越厚,材料的隔声性能越好;设计的正梯度和反梯度结构的隔声性能比单层不锈钢纤维多孔材料的隔声性能差;添加金属薄膜的不锈钢纤维多孔复合材料在中高频处的隔声性能有很大提高,厚度为20mm,平均隔声量达27.86dB,最高处提高16.96dB。     

多孔材料透过性能的表征

透过性能对用于过滤分离、流体混合、布气分流等方面的多孔材料是一项十分关键的质量指标。主要介绍了多孔材料透过性能的表征方式，包括流体流动的基本概念、层流条件下流体的透过性能表征、多孔材料透过性能的综合表征、气体透过多孔材料时渗透系数的具体表征等方面。     

注射成形制备多孔钛及其性能

以氯化钠作为造孔剂,利用金属注射成形(MIM)工艺制备多孔钛。研究烧结温度、造孔剂粒度和含量对多孔钛孔隙度、微观形貌和力学性能的影响。结果表明,随着烧结温度的升高,多孔钛的孔隙度逐渐下降而抗压强度和弹性模量逐渐升高;随着造孔剂粒度的减小,多孔钛的孔径也随之减小;随着造孔剂含量的增多,多孔钛的孔隙度逐渐增大;MIM多孔钛植入体的最佳烧结温度为1100～1200℃,NaCl的最优粒度为150～250μm。     

Relationship between Compressive Strength and Fractal Dimension of Pore Structure

以粒度为38~150 μm的两种不锈钢粉末（不规则形状和球形）为原料制备了不同孔隙度的金属多孔材料,将其在真空炉中于1250℃进行烧结,保温时间为2 h。然后利用阿基米德定律和计算机控制万能力学试验机分别测试烧结试样的孔隙度与压缩强度,采用金相显微镜观察烧结试样的微观组织,最后利用分形理论计算孔结构分形维数,并分析了孔隙度、压缩强度与分形维数的关系。结果表明：分形维数随着孔隙度的增加而逐渐增大。另外,分形维数与孔隙度之间满足玻耳兹曼模型,而压缩强度与分形维数满足指数模型     

Porous titanium implants fabricated by metal injection molding

Sodium chloride (NaCl) was added as a space holder in synthesis of porous titanium by using metal injection molding(MIM) method. The microstructure and mechanical properties of porous titanium were analyzed by mercury porosimeter, scanning electron microscope(SEM) and compression tester. The results show that the content of NaCl influences the porosity of porous titanium significantly. Porous titanium powders with porosity in the range of 42.4%–71.6% and pore size up to 300 μm were fabricated. The mechanical test shows that with increasing NaCl content, the compressive strength decreases from 316.6 to 17.5 MPa and the elastic modulus decreases from 3.03 to 0.28 GPa.     

基于选区激光烧结（SLS）技术成形多孔金属材料的工艺研究

本文基于选区激光烧结技术对多孔金属材料的成型工艺进行了研究，分析了多孔金属的孔隙成形机理，确定了工艺参数对孔隙率的影响规律，为多孔金属材料的仿生制造研究提供可靠依据。     

新型多孔镁压缩性能的有限元分析

利用有限元方法建立了激光打孔制备的直孔型多孔镁样品的压缩模型,系统分析了孔隙率、孔径及孔的排布对多孔镁样品压缩性能的影响,初步探讨了多孔镁在压缩过程中的变形规律.模拟计算结果表明,随着孔隙率、孔径的增加和孔的排布角的减小,多孔镁压缩曲线下移,屈服强度和弹性模量随之下降;多孔镁的压缩变形规律符合金属的最小阻力定律.     

三维网状泡沫金属杨氏模量和泊松比的数理表征

杨氏模量和泊松比是工程材料最为基本的两个力学指标.多孔金属是一种兼具功能和结构双重属性的优秀工程材料,采用"八面体分析模型",研究了三维网状泡沫金属的这两个性能指标,发现其表观杨氏模量与多孔体的孔率有比较复杂的数理关系,而其表观泊松比则是一个与孔率无关的特征材料常数.     

TiAl多孔材料的研制

采用元素混合法以及反应烧结法制备了TiAl多孔材料,研究了粉末粒度、Ti:Al的原子比、压制压力、烧结温度等对TiAl多孔材料的孔隙性能的影响。结果表明,随着原料Al粉的粒度逐渐增大,TiAl多孔材料的dmax和膨胀率增大,但其孔隙度和Kgas则是在Al粉粒度大于14.6μm时才随之增大。随着粗Al粉含量的降低,TiAl多孔材料的孔隙度和Kgas呈逐渐下降的趋势,dmax变化不大;而细Al粉制得的TiAl多孔材料的孔隙度和Kgas是先升到一定值后才下降。随着压制压力的增大,dmax逐渐降低,孔隙度和K气也相应减小。当烧结温度低于800℃时,TiAl多孔材料的Kgas随着烧结温度的升高而提高;当烧结温度高于800℃后,TiAl多孔材料的Kgas随着烧结温度的升高而下降。     

泡沫金属在单、双向载荷作用下的拉伸破坏行为初探

采用低载拉伸试验机对多孔体的单、双向拉伸进行了系列实验，通过分析该材料的单向拉伸破坏机制，发现开孔泡沫金属材料的宏观断裂特点既不同于最大拉应力准则的横向断裂，也不同于最大剪应力准则的塑性流动破坏，而是表现为介于它们之间的一种复杂断裂形式；拉伸断裂过程中多孔体的延伸率主要由三维网络中的金属丝体发生的塑性偏转所造成。通过其双向承载时断裂形态的观测分析，发现泡沫体十字型样品在双向等速拉伸载荷作用下的应力场分布与双向异速拉伸载荷作用下的类似，且其应力场的最大应力线为靠近样品中央载荷区边缘的四次对称曲边四边形。     

热处理对多孔铝合金压缩吸能性能的影响

采用渗流铸造工艺 ,制备了Al Si系多孔铝合金 ,讨论了其压缩变形特征及能量吸收性能 ,分别对ZL10 1、ZL111两种多孔铝合金进行T6热处理 ,研究了热处理对这两种多孔铝合金压缩吸能性能的影响。研究结果表明 ,热处理能够提高多孔铝合金的能量吸收能力 ,对屈服强度及能量吸收效率也有显著的影响 ,为提高多孔铝合金的压缩性能 ,应尽可能施行热处理