一种连续密度梯度泡沫铝的制备装置及其方法

    公开(公告)号:CN113234953B

    公开(公告)日:2022-02-11

    申请号:CN202110313038.4

    申请日:2021-03-24

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种连续密度梯度泡沫铝的制备装置及其方法,所属金属泡沫材料技术领域,装置包括:坩埚壳体、坩埚隔板、储液室、透液孔、发泡室、吹气管、泡沫输出管、电磁发生器。本发明装置为带有电磁发生器的连续密度梯度泡沫铝制备装置,通过施加竖直向上的磁场,气泡表面会受到径向向内的洛伦兹力,气泡会被压缩,液膜厚度变窄气泡被拉长,这样就减缓了析液现象这一过程的时间,使得制备的泡沫铝均匀性和稳定性良好。在连续分布的磁场下,通过改变磁场强度来调节析液现象的抑制程度,能够控制气泡的破碎与合并,改变单位体积内气泡的数量,从而得到了连续密度梯度泡沫铝。

    一种连续密度梯度泡沫铝的制备装置及其方法

    公开(公告)号:CN113234953A

    公开(公告)日:2021-08-10

    申请号:CN202110313038.4

    申请日:2021-03-24

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种连续密度梯度泡沫铝的制备装置及其方法,所属金属泡沫材料技术领域,装置包括:坩埚壳体、坩埚隔板、储液室、透液孔、发泡室、吹气管、泡沫输出管、电磁发生器。本发明装置为带有电磁发生器的连续密度梯度泡沫铝制备装置,通过施加竖直向上的磁场,气泡表面会受到径向向内的洛伦兹力,气泡会被压缩,液膜厚度变窄气泡被拉长,这样就减缓了析液现象这一过程的时间,使得制备的泡沫铝均匀性和稳定性良好。在连续分布的磁场下,通过改变磁场强度来调节析液现象的抑制程度,能够控制气泡的破碎与合并,改变单位体积内气泡的数量,从而得到了连续密度梯度泡沫铝。

    基于复合磁场作用下的电磁搅拌制备泡沫铝的装置及方法

    公开(公告)号:CN113186420A

    公开(公告)日:2021-07-30

    申请号:CN202110312980.9

    申请日:2021-03-24

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 基于复合磁场作用下的电磁搅拌制备泡沫铝的装置及方法,所属多孔金属泡沫材料技术领域,装置包括:反应器壳体、模具、电磁搅拌装置、温控装置、感应线圈、填充材料、阀门、通气口和进料管道。方法包括:配比、加热、通入增稠剂和发泡剂、通电搅拌和发泡反应。本发明提出了基于复合磁场作用下的电磁搅拌制备泡沫铝的装置及方法,本发明利用感应线圈产生交变磁场,交变磁场与泡沫铝中的感生电流相互作用,产生垂直于模具壁面指向泡沫铝熔体中心的电磁压力,进而减轻了泡沫铝与模具壁面之间的接触压力和滑动摩擦力,减少不滑移现象,使它们之间达到软接触状态,进而泡沫铝熔液流动顺畅,从而提高泡沫铝制备过程中电磁搅拌的作用效果。

    一种有效抑制析液现象的泡沫铝制备装置

    公开(公告)号:CN105463229B

    公开(公告)日:2017-09-29

    申请号:CN201610056218.8

    申请日:2016-01-27

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种有效抑制析液现象的泡沫铝制备装置,包括坩埚和吹气管,所述坩埚分为储液室和发泡室,储液室与发泡室之间通过隔板隔开,在坩埚底部的隔板上开设有透液孔;所述吹气管固定安装在坩埚侧壁上,吹气管一端位于发泡室内,吹气管另一端位于坩埚外部且与吹气气源相通;在所述发泡室顶部的坩埚侧壁上连通有泡沫输出管,在泡沫输出管上安装有电磁场发生器。所述电磁场发生器产生电磁场的磁感线方向与重力方向相垂直。本发明首次将电磁制动原理引入泡沫铝制备过程,析液现象得到有效抑制,气泡液膜厚度能够人为控制,气泡合并现象被有效阻止,且熔体内的气泡分布更加均匀。

    一种利用探针测量气液反应器内气泡尺寸的方法

    公开(公告)号:CN105628959A

    公开(公告)日:2016-06-01

    申请号:CN201510968941.9

    申请日:2015-12-22

    Applicant: 东北大学

    CPC classification number: G01P3/64 G01B21/10

    Abstract: 一种利用探针测量气液反应器内气泡尺寸的方法。在气泡的上浮方向上,布置至少6个探针,且建立x,y,z三维坐标系,并确定各探针在该坐标系中的位置;提取气泡上浮方向上,中心位置两个探针依次与气泡接触的时间间隔;计算气泡的上浮速度;在所建立的坐标系下,基于气泡的上浮速度确定气液界面处探针与气泡的十个不同接触点的空间坐标;将得到的十个接触点的空间坐标带入椭球体一般方程,建立十元一次方程组;求解上述十元一次方程组,确定椭球体一般方程的系数,进而确定该气泡的解析方程;根据该气泡的解析方程,求得该气泡的赤道半径和极半径参数。本发明解决了两相流研究中气泡的赤道半径和极半径不可测的问题即传统摄像法存在的实时性问题。

    一种有效抑制析液现象的泡沫铝制备装置

    公开(公告)号:CN105463229A

    公开(公告)日:2016-04-06

    申请号:CN201610056218.8

    申请日:2016-01-27

    Applicant: 东北大学

    CPC classification number: C22C1/08 C22C21/00 C22C2001/086

    Abstract: 一种有效抑制析液现象的泡沫铝制备装置,包括坩埚和吹气管,所述坩埚分为储液室和发泡室,储液室与发泡室之间通过隔板隔开,在坩埚底部的隔板上开设有透液孔;所述吹气管固定安装在坩埚侧壁上,吹气管一端位于发泡室内,吹气管另一端位于坩埚外部且与吹气气源相通;在所述发泡室顶部的坩埚侧壁上连通有泡沫输出管,在泡沫输出管上安装有电磁场发生器。所述电磁场发生器产生电磁场的磁感线方向与重力方向相垂直。本发明首次将电磁制动原理引入泡沫铝制备过程,析液现象得到有效抑制,气泡液膜厚度能够人为控制,气泡合并现象被有效阻止,且熔体内的气泡分布更加均匀。

    一种电场下制备泡沫铝的装置及方法

    公开(公告)号:CN118207442A

    公开(公告)日:2024-06-18

    申请号:CN202410316689.2

    申请日:2024-03-20

    Abstract: 一种电场下制备泡沫铝的装置及方法,属于多孔金属泡沫材料技术领域,其装置包括混合装置和发泡装置,混合装置由封闭的反应器壳体、混合搅拌器和混合加热装置组成;发泡装置包括坩埚、搅拌筒和电极板。具体方法为:将颗粒和熔融铝混合后,通入发泡装置的搅拌筒内,电极板接通交流电后进行发泡反应,配合搅拌器使颗粒均匀分布;发泡反应后期,停止电极板通电,发泡结束后提起搅拌筒使物料流至坩埚,在坩埚内静置并空冷至常温。本发明首次将电场增强颗粒润湿性原理引入泡沫铝制备过程,解决了颗粒润湿性较差时出现的颗粒堆积粘连现象,和颗粒润湿性较好时不易吸附气液界面之间的矛盾,使颗粒行为能够人为控制,有利于颗粒最大限度地发挥其抑制作用。

    一种泡体均匀性良好的泡沫铝的制备装置及方法

    公开(公告)号:CN109868385B

    公开(公告)日:2020-09-11

    申请号:CN201910257270.3

    申请日:2019-04-01

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明属于多孔金属泡沫材料技术领域,公开了一种泡体均匀性良好的泡沫铝的制备装置及方法,其装置包括反应器壳体、线圈装置、模具,所述反应器壳体和模具均为顶部开口结构,所述模具可拆卸式装配在反应器壳体内部,线圈装置嵌入式装配在反应器壳体侧壁内,反应器壳体内壁底部装配有用于调节模具内腔温度的温控装置,模具内腔设置有可升降的混合搅拌器,混合搅拌器上设置有用于向模具内腔注入气固混合物的供给通道,本发明通过交变磁场与泡沫铝中感生电流的相互作用,产生垂直于模具壁面指向泡沫铝熔体中心的电磁压力,使泡沫铝与模具壁面摩擦减小,泡沫铝流动顺畅,从而获得泡体均匀性良好的泡沫铝或泡沫铝合金产品。

    一种生产小孔径泡沫铝的装置及方法

    公开(公告)号:CN110257660A

    公开(公告)日:2019-09-20

    申请号:CN201910627629.1

    申请日:2019-07-12

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种生产小孔径泡沫铝的装置及方法,装置包括熔体储存系统、流通管道、混合系统、冷却室系统和轧制系统;混合系统的缩扩管上设有气体通入口,缩扩管的后端与送粉设备装配在一起;缩扩管从前到后依次为缩扩管入口段、收缩段、喉部水平段、扩张段和缩扩管出口段,气体通入口位于喉部水平段;方法为:将铝熔体导入储存室;调节储存室内的压力;开启阀门使铝熔体流向缩扩管;再进入混料管内使铝熔体和增粘剂混合,流入冷却室;向缩扩管内通入惰性气体;含有气泡的铝熔体在液面顶部逐渐成形,启动轧制滚轮进行轧制。本发明的装置积分法减少了对吹气管的磨损,减少了对铝液的二次污染,简化了装置;实现了小孔径闭孔泡沫铝的工业化快速生产。

    一种制备具有表面致密层泡沫铝板的装置

    公开(公告)号:CN105798077B

    公开(公告)日:2019-04-26

    申请号:CN201610236463.7

    申请日:2016-04-14

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种制备具有表面致密层泡沫铝板的装置,包括发泡炉、传输带、泡沫缓冲室、表面致密层生成室及板材冷却成型室,发泡炉的泡沫出口与传输带一端相接,在传输带上方依次设置泡沫缓冲室、表面致密层生成室及板材冷却成型室,且发泡炉的泡沫出口与泡沫缓冲室相通;在泡沫缓冲室与表面致密层生成室之间设置板材限厚挡板;在表面致密层生成室内安装有消泡网,通过消泡网对流经其拦截范围内的泡沫进行破碎,泡沫破碎后形成表面致密层,具有表面致密层的泡沫铝板通过板材冷却成型室进行冷却成型;消泡网采用不锈钢丝网,在消泡网正上方安装有板式电磁加热器,通过板式电磁加热器对消泡网进行加热,通过加热消泡网来加速泡沫破碎。

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