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泡沫铝夹芯板材料具有轻质、高比强度、高比刚度和耐冲击等优异的性能,其在汽车、军事、航空、航天等方面的应用前景广阔。目前国内主要采用胶粘的方式来制备钢铝复合的泡沫铝夹芯板,该方法所制备的泡沫铝夹芯板在高温环境使用过程中,会出现胶层老化以及腐蚀失效的现象。国外主要采用粉末包覆轧制的方式,该方法所制备夹芯板界面结合虽然是冶金结合,但是生产成本较高、芯材孔结构较差。因此,探索一种低成本、芯材孔结构较好且具有冶金结合界面的泡沫铝夹芯板的制备方法具有十分重要的意义。本文以二次发泡法为基础,以铝硅合金和发泡剂氢化钛作为原料,以镁、钙作为合金添加剂,以碳化硅为稳定剂,研究了预制坯的制备工艺、钢/预制坯热压复合工艺以及可发泡复合板发泡工艺,并对制备的泡沫铝夹芯板进行了三点抗弯试验,得出以下主要结论:(1)熔体法制备预制坯时,随着SiC含量的增加预制坯的孔隙率降低;随着SiC粒径的减小,预制坯的孔隙率也随之降低。(2)采用不同的热压工艺制备钢铝复合可发泡复合板时,发现铝涂层的钢板与预制坯基体之间仍然为机械结合;而AlSi12涂层的钢板与预制坯之间结合紧密,仅有小部分存在缝隙。线扫描结果表明AlSi12涂层与钢板之间形成元素扩散,具有冶金结合特征。(3)泡沫铝夹芯板制备过程中,发泡时间过短则芯材孔隙率较低,孔结构均匀性较差;发泡时间过长,泡孔出现合并,芯材孔结构恶化;在发泡时间为13min时,孔结构均匀性较好,孔隙率相对较高。(4)泡沫铝夹芯板界面结合情况观测表明:冷喷涂铝硅钢板与泡沫铝的界面形成厚度约25μm的扩散层,其中的扩散相为Fe2Al5、Fe2Al7Si金属间化合物;冷喷涂铝钢板与涂层间形成了厚度约3-5μm的扩散层,扩散相为Fe3A17金属间化合物;热喷涂钢板与纯铝涂层间形成10μm左右的扩散层,形成Fe、Al间金属化合物。(5)三点抗弯实验表明,夹芯板的失效模式为芯层剪切破坏,其极限载荷值为9291.34N,对应的载荷位移为1.114mm。