REPOZITORIJ > REZULTATI

Povzetek

Aluminijeve pene so porozen kovinski material, ki ima zelo dobre fizikalno–kemijske lastnosti in zelo majhno gostoto (Al 2,7 g/cm3, aluminijeve pene <1 g/cm3). Zaradi edinstvene kombinacije fizikalnih in mehanskih lastnosti, kot so velika trdnost pri majhni gostoti, dobra absorpcija energije, toplotna odpornost in odpornost proti plamenu, dobra absorpcija zvoka, se aluminijeve pene uporabljajo v letalski in vesoljski ter vojaški industriji, v avtomobilski in drugih transportnih industrijah, v gradbeništvu in tudi v biomedicini in pri športnih pripomočkih.
Izdelava aluminijevih pen po postopku metalurgije prahov je odvisna od priprave prekurzorjev, tako imenovanega pred-materiala, ki je v našem primeru stisnjen kovinski prah. Prekurzorje se nato pri določeni temperaturi sintra. Zaradi povišane temperature pride do razpada penilnega sredstva, pri čemer se razvije plin, ki povzroči, da se material peni. Po postopku metalurgije prahov se lahko naredi aluminijeve pene z zaprto poroznostjo, zato je to posebej primerna metoda za izdelavo kompleksnih oblik z odličnimi lastnostni končnega izdelka.
Prahove, prekurzorje in pene, pripravljene iz različnih kovinskih prahov (Al s čistoto 99,7 % in zlitina AlSi12) in z različnimi penilnimi sredstvi (TiH2, CaCO3, CaMg(CaCO3)2), sem analizirala in okarakterizirala s svetlobno in elektronsko mikroskopijo. Za tako sintetizirane aluminijeve pene sem ugotavljala gostoto, velikost in porazdelitev por ter napravila SEM/EDS–analize porazdelitve elementov v stenah celičnega materiala. Rezultate karakterizacije posameznih prekurzorjev in pen sem nato primerjala med seboj.
Posebno pozornost sem namenila pripravi prekurzorjev, kjer sem uporabila različne načine kompaktiranja in primerjala vpliv gostote surovcev (prekurzorjev) na penjenje materiala. Poleg gostote prekurzorjev sem opazovala tudi vpliv različnih penilnih sredstev v različnih deležih na velikost in porazdelitev por v penah. S talilnim mikroskopom sem opazovala spremembe velikosti prekurzorjev pri različnih temperaturah, z AES–analizami pa sem ugotavljala delež oksidne plasti na površini prahov in površini sten por ter vpliv te na obliko, velikost in stabilnost pen.
Z analizami in karakterizacijo materialov v posameznih stopnjah procesa priprave aluminijevih pen po postopku metalurgije prahov (prahovi, prekurzorji in pene) sem prišla do pomembnih spoznanj, kateri parametri so najpomembnejši za pripravo aluminijevih pen in kakšen vpliv imajo različna penilna sredstva na penjenje in stabilizacijo pen.