Aluminium foam with homogeneous, sub-millimetre bubbles. Production via gas injection and investigation of the stabilisation mechanisms
Synthesis and Properties of Functional Materials
Final Report Abstract
In diesem Vorhaben wurden Aluminiumschäume mit homogenen, submillimeter-großen Blasen hergestellt. Dafür wurde ein neues Gasinjektionsverfahren mit einer rotierenden Kanüle entwickelt und erfolgreich eingesetzt. Der Einfluss verschiedener Parameter wie z. B. Temperatur, Legierungszusammensetzung, Partikelart, -anzahl und -form oder Gasatmosphäre wurde systematisch untersucht. Durch die Prozessoptimierung und die Reduzierung der Blasengröße konnte die Menge an stabilisierenden Partikeln bis 1,5 Gew.% reduziert werden, obwohl nicht ganz auf diese verzichtet werden konnte. So konnte aber das Wissen, dass Partikel für eine erfolgreiche Schaumentstehung vonnöten sind, bestätigt werden. Weiterhin wurden in-situ röntgenographische Methoden wie Radioskopie und Tomoskopie eingesetzt, um eine genaue Darstellung der Stabilität von flüssigen Metallschäumen zu untersuchen. Dabei wurde eine Ausdünnung der flüssigen Filme vor deren Bruch experimentell entdeckt. Durch die Reduzierung der Blasengröße im Millimeter-Bereich sowie durch das Erzielen einer scharfen Größenverteilung konnten Metallschäume mit einer nahgeordneten Blasenstruktur hergestellt und mit wässrigen Schäumen verglichen werden.
Publications
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