粉末致密化方法,將粉末置于待連接的兩金屬之間進(jìn)行軋制連接然后直接在爐中進(jìn)行發(fā)泡,這種方法既克服了粘結(jié)劑連接的缺點,達(dá)到了冶金結(jié)合的目的,又使工藝過程縮短,節(jié)約了能源。對于金屬泡沫材料來說焊接存在很大困難,因為在焊接的過程中熔融的泡沫孔結(jié)構(gòu)的凝固會使體積有所減小。國內(nèi)外泡沫鋁夾心板的制備主要采用膠粘與粉末冶金發(fā)泡法,膠粘工藝生產(chǎn)的泡沫鋁夾心板耐高溫與耐腐蝕能力較差,產(chǎn)品的使用環(huán)境具有一定的局限性,而粉末冶金發(fā)泡工藝是近年來研究較深入的泡沫鋁夾心板的主要制備方法。
表層材料與芯材膠合時,一般在木框內(nèi)放入芯子,木框的厚度與芯材厚度相同,芯材上下面各覆一涂膠表板。發(fā)泡溫度為 620℃時,發(fā)泡時間 4 ~ 6min 是較優(yōu)化的工藝條件,發(fā)泡時間過長會使泡沫層塌陷。表層用材常見的有膠合板、纖維板、塑料板和金屬薄板。芯材有輕木、橡膠、醋酸纖維、塑料和經(jīng)樹脂浸漬(或不經(jīng)浸漬)的紙質(zhì)或布質(zhì)以及金屬的蜂窩結(jié)構(gòu)材料。
夾心板產(chǎn)品是由兩層成型金屬面板(或其他材料面板)和直接在面板中間發(fā)泡、熟化成型的高分子隔熱內(nèi)芯組成。軋制復(fù)合粉末冶金發(fā)泡工藝可制備出的泡沫鋁夾心板材料,軋制復(fù)合過程可使芯層粉末達(dá)到極高的致密度,發(fā)泡后得到的夾心板具有良好的泡沫結(jié)構(gòu),板芯形成了理想的冶金結(jié)合。傳統(tǒng)的粉末冶金發(fā)泡工藝中 ,板芯的結(jié)合主要依靠熱壓工藝完成 ,結(jié)合強度較低,芯層粉末致密度不理想,并且受熱壓模具尺寸的限制,不能生產(chǎn)大規(guī)格的夾心板材料。
紙張疊合膠粘成垛,繼用鍘刀切成一定寬度(即蜂窩芯子的厚度),然后加熱使膠液凝固,將兩端拉開,即成六角形蜂窩結(jié)構(gòu)。隨后一些國家也相繼生產(chǎn),因而其使用范圍日趨擴大,是一種重要的輕質(zhì)高強度材料。中國使用多的為紙質(zhì)蜂窩結(jié)構(gòu)夾心板,簡稱紙蜂窩板。在大多數(shù)的金屬蜂窩結(jié)構(gòu)中使用粘結(jié)劑和焊料進(jìn)行連接,在此種連接方法中,粘結(jié)劑的連接強度控制了整個蜂窩結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能,但粘結(jié)劑連接只適合于低溫應(yīng)用,在高溫下就會出現(xiàn)老化的現(xiàn)象,給其應(yīng)用帶來很大的障礙。