Metal foaming controlled by ultrasonic waves

Abstract

Zellulare Metalle sind potentielle Leichtwerkstoffe. Neben zahlreichen Herstellungsmethoden verspricht das Schäumen von Schmelzen die wirtschaftlichste zu sein. Blasenbildungs- und Stabilisierungsmechanismen variieren bei den verschiedenen Methoden.<br />Diese Arbeit befaßt sich mit dem direkten Schäumen von Schmelzen durch externe Gaseinleitung, wobei das schäumende Gas durch eine Düse in die Metallschmelze einströmt. Die Vorteile dieser umweltfreundlichen, direkten Aufschäumtechnik liegen in der kontinuierlichen Herstellbarkeit einer größeren Menge eines geschäumten Metalls mit geringer, effektiver Dichte. Die in der Schmelze erzeugten Blasen können zu geschlossenen Zellen eines erstarrenden Schaumes stabilisiert werden. Blasengröße und seine Gleichmäßigkeit bilden die Basis der zellularen Struktur. Die mechanischen und physikalischen Eigenschaften werden durch das Metall und dessen zellulare Architektur bestimmt.

The applied ultrasonic waves and an accurate adjustment of the foaming parameters of SiC-particle stabilized AlSi10Mg-melt achieve controlled uniform pore size in the submillimetre range.