"第1章 奇妙的多孔泡沫金属世界1 参考文献4
第2章 材料的定义、工艺及回收5 参考文献7 21 铝的发泡工艺7 211 气体注入法：Cymat/Alcan和Norsk Hydro工艺7 212 原位气体发生法：Shinko Wire工艺和FORMGRIP工艺9 2121 Shinko Wire工艺9 2122 FORMGRIP工艺10 参考文献12 22 粉末致密化发泡技术的工业化13 221 发泡原理13 222 泡沫生产的实际过程15 2221 粉末的选择15 2222 混粉15 2223 致密化16 2224 发泡先驱体的进一步处理16 2225 发泡过程16 223 工业化状况17 参考文献18 23 非铝多孔泡沫金属的制备18 231 锌18 232 铅19 233 钛19 234 钢20 2341 粉末致密化发泡技术20 2342 粉末-造孔剂混合物制备泡沫钢23 参考文献24 24 多孔泡沫金属的回收24 241 多孔泡沫金属的重熔24 242 多孔金属基复合材料的回收25 243 结论27 参考文献27 25 发泡物理学：结构形成和稳定性28 251 熔体中的单独气泡29 252 气泡聚结：发泡30 参考文献36 26 渗流和复模工艺制备金属海绵38 261 复模38 262 复模工艺：基本原理39 2621 预制块的准备39 2622 渗流41 2623 预制块去除42 263 金属海绵的物理性能和力学性能43 2631 连续耐火预制块44 2632 非连续耐火预制块44 2633 可燃烧预制块45 2634 可浸出预制块45 264 结论46 参考文献47 27 固态法和沉积法48 271 单孔成型：无芯法49 2711 雾化粉末空心球结构49 2712 同轴喷射浆料制备空心球结构50 272 单孔成型：失芯法50 2721 置换烧结法制取空心球结构50 2722 电涂覆聚苯乙烯泡沫球制备空心球结构51 2723 流化床涂覆聚苯乙烯泡沫制备空心球结构51 273 实体成型：无芯法53 2731 金属粉末及纤维的烧结53 2732 特殊烧结法54 2733 固态发泡法55 2734 粉浆发泡法57 274 实体成型：失芯法57 2741 粉末冶金填料法57 2742 沉积法57 参考文献58
第3章 多孔泡沫金属的后处理60 参考文献63 31 成型、机加工和涂覆63 311 高温成型63 3111 发泡成型过程中的特殊问题63 3112 制备铝泡沫芯3D复合材料的工艺64 3113 材料在固相线温度下的行为65 3114 高温下多孔泡沫金属的成型65 312 机加工66 313 涂覆66 3131 热喷涂涂层的力学性能67 3132 泡沫涂覆的困难67 3133 泡沫金属热喷涂复合材料68 参考文献69 32 泡沫铝结构的连接技术69 321 简介69 322 实用连接技术70 3221 机械连接元件70 3222 黏结剂连接70 3223 焊接70 3224 软钎焊和硬钎焊71 323 泡沫-泡沫连接72 324 泡沫-板连接73 3241 显微结构研究73 3242 泡沫-板材连接的力学性能76 325 构件的适应性82 3251 管材82 3252 异型材82 326 小结84 参考文献85 33 铸造嵌入85 331 铸造嵌入泡沫芯86 3311 泡沫芯生产86 3312 泡沫芯连接86 3313 力学性能87 3314 泡沫芯表面涂覆88 332 壳体铸造工艺89 3321 高压铸造工艺89 3322 壳体与泡沫芯间的连接93 参考文献93 34 夹层板94 341 泡沫夹层板制备工艺94 342 工业应用96 3421 技术优势97 3422 技术局限性98 343 AFS的连接技术98 3431 激光焊接99 3432 TIG/MIG焊接99 3433 螺栓/销焊接100 3434 冲铆连接101 3435 螺钉/螺母连接102 3436 流体钻孔连接102 3437 铆接102 3438 粘接102 344 AFS的切削102 3441 激光切削103 3442 水射流切削103 参考文献103
第4章 多孔金属的特征105 参考文献107 41 多孔泡沫金属的结构特征107 411 多孔金属结构特征的定义及对性能的影响107 4111 孔的密度和体积百分数108 4112 孔的形状和尺寸110 412 实际泡沫金属几何结构的表征方法112 4121 样品的制备112 4122 孔尺寸113 4123 孔形状115 4124 孔的取向116 4125 孔壁和孔棱的厚度116 4126 拓扑学特征116 413 多孔材料的显微组织表征117 414 结论118 参考文献119 42 计算机X射线层析照相术（XCT) 120 421 技术原理120 4211 X射线照相术120 4212 X射线层析照相术121 422 设备配置121 4221 中等分辨率微观层析照相术122 4222 高分辨率微观层析照相术122 4223 研究金属泡沫所需的分辨率122 4224 图像重构方法123 423 实验结果123 4231 初始孔结构123 4232 压缩过程中孔结构的变化124 424 泡沫材料的有限元微观模拟125 4241 真实微观结构的直接网格法125 4242 结果125 425 结论127 参考文献128 43 质量特性判定129 431 简介129 432 多孔泡沫金属的不均匀性129 433 宏观参数131 4331 多孔金属的类型131 4332 表面和尺寸131 4333 表观密度132 4334 性能133 434 微观结构特征133 4341 金属的显微组织133 4342 几何特征134 4343 微观缺陷135 435 介观结构特征136 4351 多孔结构的介观几何特征136 4352 介观密度分布137 436 质量特征137 437 多孔结构的连续介观近似138 4371 密度图计算138 4372 密度不均匀性的表示141 4373 材料模拟的介观基础143 438 质量判定标准143 参考文献145
第5章 材料的性能147 参考文献150 51 力学性能及其测定150 511 杨氏模量150 5111 泡沫结构的影响151 5112 泡沫密度的影响151 5113 变形的影响152 512 压缩性能153 513 能量吸收和抗冲击性155 5131 能量吸收性能155 5132 抗冲击性能156 514 拉伸性能157 5141 拉伸性能157 5142 缺口效应159 5143 泡沫材料拉伸测试过程中的特殊问题159 515 扭转性能160 516 断裂性能160 5161 裂纹的形成及扩展161 5162 断裂韧性162 5163 因泡沫特性而导致的测试问题164 参考文献164 52 泡沫铝的疲劳性能和疲劳极限165 521 疲劳数据的文献综述165 522 高周疲劳性能和疲劳极限169 5221 材料和过程169 5222 实验结果169 523 裂纹形成机理171 524 结论173 参考文献175 53 多孔金属的电、热和声学性能175 531 电性能175 532 热性能179 533 声学性能183 5331 隔声材料183 5332 吸声材料185 5333 结构阻尼191 参考文献195
第6章 模型和模拟197 61 多孔金属的模型分析198 611 动机199 612 多孔材料的微观力学模型：基础理论199 6121 分析模型和数值模型200 6122 微观几何结构分类201 6123 微观力学信息202 613 微观力学模拟结果203 6131 孔壁材料分布的影响203 6132 孔壁弯曲和褶皱的影响206 6133 不规则结点位置的影响207 6134 不同孔径结构的微观几何形态208 6135 空洞及固体填充孔的影响210 6136 孔壁破裂或残缺的影响211 6137 屈服和坍塌面211 6138 泡沫金属的断裂模拟214 614 介观密度不均匀性的模拟217 615 宏观模拟219 6151 薄泡沫金属垫的低能冲击220 6152 泡沫填充件的变形分析222 616 多孔泡沫金属的优化设计222 617 展望224 参考文献225 62 真实多孔结构的介观模拟227 621 简介227 622 三维介观模型229 6221 弹性范围230 6222 塑性范围230 623 单向压缩模拟233 6231 变形带233 6232 力学性能235 624 讨论235 625 结论239 参考文献239
第7章 使用性能和应用241 71 泡沫金属和泡沫塑料的结构应用范围241 711 简介241 712 潜在的应用范围241 713 材料性能241 714 主要构件配置242 715 应用和连接技术243 7151 铸造244 7152 热连接工艺244 7153 机械连接工艺246 7154 三维夹层件246 7155 聚合物基多孔材料246 716 有效性246 7161 弯曲和扭转应力246 7162 冲击应力248 7163 轴向载荷248 7164 声学249 717 展望249 参考文献251 72 功能应用251 721 一般性考虑251 722 生物医学移植材料252 723 过滤和分离253 724 热交换器和冷却器253 725 催化剂载体255 726 液体的存储和传输255 727 液流控制255 728 消声器255 729 喷雾器256 7210 电池电极256 7211 电化学应用256 7212 阻火器256 7213 水净化256 7214 声音控制257 参考文献257 73 机械工程应用257 731 参数258 7311 热性能258 7312 可分离连接的连接强度258 732 应用实例259 7321 泡沫填充钢管259 7322 机用台架263 7323 横向滑板264 733 结论264 参考文献265 74 粉末致密化发泡原型技术265 741 简介266 742 方法、设备、模具266 7421 发泡先驱体制备267 7422 发泡工艺268 7423 发泡炉268 7424 发泡模具269 743 原型技术及其应用270 7431 汽车工业中的应用270 7432 建造业应用271 7433 其他技术领域的应用272 7434 不适合的应用274 参考文献274 75 用材料投资法（IMM）评估泡沫铝275 751 材料投资法（IMM）简介275 752 泡沫铝潜在应用市场的初步分析275 753 材料评估276 7531 技术性能276 7532 生产成本276 7533 能量吸收应用的最小体积和成本277 754 市场预测277 7541 泡沫铝的市场规模277 7542 泡沫铝的市场周期278 755 价值获得279 7551 工业结构279 7552 利润280 756 结论：泡沫铝的材料投资方法评估280 参考文献281
第8章 优势、不足和机遇282 81 工艺282 82 性能283 83 设计和应用285"
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