気孔率に複製技術とエフェクトでオープンセルアルミフォームの製造のためのプロトコルのキャスト

この手順の全体的な目標は、浸透法によって金属フォームを製造することです。これは、最初に、下部に細かい塩化ナトリウム、浸透、中央に塩化ナトリウム、上部にアルミニウムバーを充填した金型をロードすることによって達成されます。次に、チャンバーに蓋をします。

2番目のステップは、金型をバルブシステムに取り付け、予熱した炉に入れてアルミニウムを溶かすことです。次に、アルゴンガス圧力が溶融アルミニウムに加えられ、浸透塩化ナトリウム粒子の間の空きスペースに押し込まれます。最後のステップは、炉から金型を取り外し、発泡サンプルを回収することです。

次に、サンプルをサイズに合わせてカットし、水浴で塩化ナトリウムを取り除きます。最終的に、サンプルの重量と体積はその密度を示し、さまざまな特性のフォームを取得するためのプロトコルの変更を通知します。一般的に、この方法に不慣れな人は、手順のわずかな変化が結果に大きな影響を与えるため、苦労します。

最初のステップとして、炉を毎分摂氏20度まで上昇させて最終温度740°Cに設定、プリフォームの準備を開始し、プリフォームを金型に入れます。この実験の金型は、高さ150ミリメートルの円筒形で、内径は51ミリメートルです。この実験に先立ち、市販の純度のアルミニウムインゴットを鋳造して金型に使用しました。

アルミニウムは、直径50ミリメートルの円筒形の棒に成形されます。バーは、4つの実験に十分な4つの等しい部分にカットされます。次に、浸透に使用する塩化ナトリウムの収集を開始します。

許容可能な最小直径のサイズの開口部を持つふるいと、最大細孔直径のサイズの開口部を持つふるいを選択します。ろ過した塩化ナトリウムをキャッチするための容器をベンチに置きます。その上に、最も小さな開口部のふるいを置きます。

この時点で、その上の大きな開口部を持つふるいを、高純度またはスーパーマーケットの塩化ナトリウムのいずれかの準備ができて置きます。約500グラムの塩化ナトリウムを容器に入れ、積み重ねたふるいに注ぎます。次に、ふるいを1分間攪拌します攪拌後、上部ふるいの内容物を捨てます。

また、塩化ナトリウムは底の容器から捨てます。中間ふるいの塩化ナトリウムは、計量後の浸透に使用されます。このビデオの実験では、浸潤、塩化ナトリウム、および微細塩化ナトリウムの両方を使用しています。

ふるい技術を一度使用して150グラムの浸透、塩化ナトリウムを収集し、もう一度1回目を使用して100グラムの細かい塩化ナトリウムを収集します。塩化ナトリウムを採取した後、浸潤型で作業を進めます。清潔で、以前の使用による不純物がないこと。

窒化ホウ素エアロゾルスプレーを使用して、シリンダー内に薄いコーティングを作成します。シリンダーが乾いたら、細かいサンドペーパーを使用して、型を準備したシリンダーの端から窒化ホウ素の残留物を取り除きます。モールドベースで作業します。

ベースの溝にグラファイトガスケットを置きます。次に、モールドシリンダーの底をマレットでガスケット上部の溝に置き、シリンダーの上部を軽くたたいてベースに固定してから続行します。次に、100グラムのブドウ酸塩化ナトリウムを入手し、それを金型シリンダーに注ぎます。

上部にカットされていないアルミバーを置き、木槌で軽く叩くとパッキン密度が上がり、塩化ナトリウムの表面が平らになります。カットされていないバーを取り外し、型に浸透させる塩化ナトリウムを流し込んで進めます。シリンダーの上部を所定の位置に保持し、ベースを持ち上げて、塩化ナトリウムが上部に平らな面を形成するまでアセンブリをわずかに振とうします。

次に、準備したアルミニウムバーを塩化ナトリウムプリフォームの上に置きます。ガスケット付きの型蓋を型筒の上に置き、固定します。金型をガス供給ポンプと真空ポンプに取り付ける場所に輸送します。

バルブシステムのチューブの下に金型をひもで締めます。次に、チューブを蓋の上部に適切に取り付けます。金型のすぐ上にあるバルブは、金型のアルゴンガスの流れの分離と真空ポンプへのアクセスを制御します。

最初に、すべてのバルブを閉じる必要があります。モールドシールをテストするには、モールドと真空ポンプのバルブを開きます。停止して損失率を確認する前に、可能な限り低い圧力までポンプで送ってください。

モールドシールをテストした後、ポンプのリリーフバルブを使用してシステムを周囲圧力に戻します。バルブを閉じ続けて、真空ポンプに通じます。金型をバルブシステムに取り付けたまま、金型を予熱した炉に移動します。

1時間そのままにしておきます。1時間後、浸潤プロセスを開始します バルブを金型に閉じて、システム内のすべてのバルブを閉じる必要があります。次に、アルゴンヌガスボンベのバルブを開きます。

浸透圧力を提供するために、モールドバルブを開く準備をします。モールドバルブをすばやく開き、1分間待ちます。金型を炉から取り外し、ここの冷却面である銅ブロックに置きます。

次の5分間、アルゴンヌレギュレーターの圧力を監視し、浸透圧力を維持するようにアルゴンヌを調整します。金型が十分に冷えたら、適切な手順を踏んでバルブシステムから取り外します。これが完了したら、サンプルを抽出できるワークベンチに金型を輸送します。

バイスが装備されている作業台で、金型の基部をバイスグリップに固定し、フタを固定している金具をシリンダー上部に緩めます。トップを取り外した状態でトップを取り外すには、マレットを使用してモールドシリンダーをバイスグリップに対して垂直に軽くたたいて、モールドシリンダーをベース溝から緩めます。次に、バイスグリップを離してモールドベースを取り外します。

取り外したら、モールドベースを脇に置き、モールドシリンダーをバイスに配置する準備をします。モールドシリンダーをバイスグリップに固定して、サンプルの上部にある残りのアルミニウムがマレットでアクセスできるようにします。サンプルの上部にある残りのアルミニウムをタップして、サンプルをモールドシリンダーから押し出します。

回収された材料には発泡スチロールサンプルがあり、所望の高さの余剰アルミニウムサンプルはバンドソーを使用して切断できます。切断する所望の高さのサンプルの後、塩化ナトリウムをプリフォームから除去する必要があります。これを行うには、フォームを覆うのに十分な水で満たされたビーカーと、攪拌ホットプレートに磁気攪拌バーを用意します。

攪拌を開始し、泡を追加します。温度を摂氏60度に設定し、泡に塩化ナトリウムが残らなくなるまで10分ごとに水を交換する準備をしてください。このプロトコルは、異なるサイズの塩化ナトリウム粒子に対して3回従いました。

発泡スチロールの細孔径は、1ミリメートルから約1.2ミリメートル、1.4ミリメートルから1.7ミリメートル、2ミリメートルから約2.4ミリメートルの範囲です。サンプルの平均気孔率は70%で、各サンプルは99.95%のアルミニウムで作られ、直径51ミリメートル、高さ約25ミリメートルを測定します一度習得すると、この技術は適切に実行されれば2時間で行うことができます。