一种泡沫铝的制备方法

摘要

本发明公开了一种泡沫铝的制备方法，通过以铝屑作为基材，铝屑是对铝或铝合金进行机械加工时产生的碎屑，容易得到且价格便宜，大大降低了泡沫铝的制造成本；在制备时，将铝屑依次放入处理液和乙醇水溶液中浸泡，以除去表面油污。再把铝屑放入加热炉中加热，铝屑将变成铝液，通过加入精炼剂来除去残留的杂质。再加入变质剂、镁粉、硼化铬和硅化钼；接着对空心钢球进行预热，预热后放入铝液中浸泡。将附有铝液的空心钢球放入模具内再按照面心立方排布；接着对模具进行预热；再将制得的铝液注入模具内，然后放入烘箱中保温；取出模具，就可以制得泡沫铝；该泡沫铝具有很强的抗压强度和很大的硬度，同时本发明的制备成本低，易于进行市场推广。

权利要求

1.一种泡沫铝的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：将铝屑放入处理液中浸泡30min，浸泡后过滤，得到处理后的铝屑；

步骤二：将处理后的铝屑放入乙醇水溶液中浸泡20min,浸泡后过滤，得到铝屑，然后将铝屑放置20℃的室温下，晾置30min；其中乙醇水溶液中乙醇与去离子水的体积为1:3；

步骤三：将晾干后的铝屑放入加热炉中，加热炉温度为700-900℃，放置1-3h,使得铝屑熔化成铝液；然后用惰性气体将精炼剂喷入铝液中喷入后，将转速设置为200rad/min对铝液进行搅拌，搅拌20min；

步骤四：将加热炉温度降低至500-700℃，接着把变质剂、镁粉、硼化铬和硅化钼依次加入到铝液中，转速设置为300rad/min继续进行搅拌，搅拌20min；

步骤五：将空心钢球放入温度为300-500℃的烘箱中，预热20min；然后将预热后的空心钢球浸入步骤四中制得的铝液中，浸泡3-8min，接着将空心钢球取出，在20℃的室温下冷却；

步骤六：将步骤五中制得的空心钢球按照面心立方排布在模具内，然后将模具放置在

200-300℃的烘箱中预热20-30min；预热后取出，接着将步骤四中制得的铝液浇注入模具内，然后放入烘箱中保温，保温结束后冷却到室温，取出工件，得到泡沫铝;步骤一中处理液包括下列重量份物质：蓖麻油醇3份；

对乙酰胺基苯磺酰胺2份；

月桂酸硫酸钠3份；

二甘醇单乙醚12份。

2.根据权利要求1所述的一种泡沫铝的制备方法，其特征在于：步骤一中将铝屑放入处理液浸泡的同时以转速为400rad/min进行搅拌,处理液温度控制为40-50℃。

3.根据权利要求1所述的一种泡沫铝的制备方法，其特征在于：步骤二中将铝屑放入乙醇水溶液中浸泡的同时以转速为500rad/min进行搅拌，乙醇水溶液的温度设置为35-45℃。

4.根据权利要求1所述的一种泡沫铝的制备方法，其特征在于：所述精炼剂、变质剂、镁粉、硼化铬和硅化钼的添加质量分别为步骤一中加入铝屑质量的0.3％，5％，1％，2％，

1.5％。

5.根据权利要求4所述的一种泡沫铝的制备方法，其特征在于：所述惰性气体为氦气、氩气和氖气中的任意一种。

6.根据权利要求5所述的一种泡沫铝的制备方法，其特征在于：所述精炼剂为氯化钠、氯化钾、氟化镁和氟化锌的混合物，其质量比为2:4:4:3。

7.根据权利要求6所述的一种泡沫铝的制备方法，其特征在于：所述变质剂为氟化钛、钛酸锶和四硼酸锂的混合物，其质量比为1:3:2。

8.根据权利要求6或7所述的一种泡沫铝的制备方法，其特征在于：所述步骤六放入烘箱中保温是指放入150-250℃的烘箱中保温2-4h。

说明书

一种泡沫铝的制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及材料领域，更具体的说是涉及一种泡沫铝的制备方法。

背景技术

[0002] 泡沫铝是一种新型功能材料，它是金属铝基体中分散着无数气泡的类似泡沫状的超轻金属材料，一般孔隙率为40％-98％。泡沫铝既可作为功能材料，又可作为结构材料，在机械、电子、建筑、交通运输、轻化工、军工等领域有广泛的应用前景，市场前景诱人，如用作轻质装潢建筑材料、轻化工填料及催化剂、热交换器、阻燃材料、隔音消声、减震抗冲、电磁屏蔽等。作为一类优良的吸声材料与减重材料，泡沫铝材在建筑中也有广泛的应用。建筑设施有许多构件需用质轻、刚性大与不燃性的材料制造，或者用这类材料作为支持框架。同时泡沫铝材具有各向同性、不燃烧、保持结构完整的特点，在航空航天工业也有着相当大的应用潜力。

[0003] 目前泡沫铝的制备方法很多，最常见的是粉末冶金法和铸造法。但是现有的制备泡沫铝的方法大多成本较高，无法真正进行市场推广。

发明内容

[0004] 针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种泡沫铝的制备方法，通过以废弃的铝屑作为基础材料，能够大大降低生产成本，易于市场推广。

[0005] 为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种泡沫铝的制备方法，包括以下步骤：

[0006] 步骤一：将铝屑放入处理液中浸泡30min，浸泡后过滤，得到处理后的铝屑；步骤二：将处理后的铝屑放入乙醇水溶液中浸泡20min,浸泡后过滤，得到铝屑，然后将铝屑放置20℃的室温下，晾置30min；其中乙醇水溶液中乙醇与去离子水的体积为1:3；

[0007] 步骤三：将晾干后的铝屑放入加热炉中，加热炉温度为700-900℃，放置1-3h,使得铝屑熔化成铝液；然后用惰性气体将精炼剂喷入铝液中喷入后，将转速设置为200rad/min对铝液进行搅拌，搅拌20min；

[0008] 步骤四：将加热炉温度降低至500-700℃，接着把变质剂、镁粉、硼化铬和硅化钼依次加入到铝液中，转速设置为300rad/min继续进行搅拌，搅拌20min；

[0009] 步骤五：将空心钢球放入温度为300-500℃的烘箱中，预热20min；然后将预热后的空心钢球浸入步骤四中制得的铝液中，浸泡3-8min，接着将空心钢球取出，在20℃的室温下冷却；

[0010] 步骤六：将步骤五中制得的空心钢球按照面心立方排布在模具内，然后将模具放置在200-300℃的烘箱中预热20-30min；预热后取出，接着将步骤四中制得的铝液浇注入模具内，然后放入烘箱中保温，保温结束后冷却到室温，取出工件，得到泡沫铝。

[0011] 作为本发明的进一步改进，步骤一中处理液包括下列重量份物质：

[0012] 蓖麻油醇3份；

[0013] 对乙酰胺基苯磺酰胺2份；

[0014] 月桂酸硫酸钠3份；

[0015] 二甘醇单乙醚12份。

[0016] 作为本发明的进一步改进，步骤一中将铝屑放入处理液浸泡的同时以转速为400rad/min进行搅拌,处理液温度控制为40-50℃。

[0017] 作为本发明的进一步改进，步骤二中将铝屑放入乙醇水溶液中浸泡的同时以转速为500rad/min进行搅拌，乙醇水溶液的温度设置为35-45℃。

[0018] 作为本发明的进一步改进，所述精炼剂、变质剂、镁粉、硼化铬和硅化钼的添加质量分别为步骤一中加入铝屑质量的0.3％，5％，1％，2％，1.5％。

[0019] 作为本发明的进一步改进，所述惰性气体为氦气、氩气和氖气中任意一种。

[0020] 作为本发明的进一步改进，所述精炼剂为氯化钠、氯化钾、氟化镁和氟化锌的混合物，其质量比为2:4:4:3。

[0021] 作为本发明的进一步改进，所述变质剂为氟化钛、钛酸锶和四硼酸锂的混合物，其质量比为1:3:2。

[0022] 作为本发明的进一步改进，所述步骤六放入烘箱中保温是指放入150-250℃的烘箱中保温2-4h。

[0023] 本发明的有益效果：通过以铝屑作为基材，铝屑是对铝或铝合金进行机械加工时产生的碎屑，容易得到且价格便宜，大大降低了泡沫铝的制造成本；在制备时，将铝屑放入处理液中浸泡，以除去铝屑表面的油污和脏物；接着将铝屑放入乙醇水溶液中浸泡，一方面是为了能够进一步除去铝屑表面剩余的杂质，另一方面是为了除去残留的处理液；经过浸泡后的铝屑放置在室温下晾干。

[0024] 晾干后的铝屑先放入坩埚中，再将坩埚放入加热炉中加热，加热炉温度为700-900℃，加热1-3h后，铝屑将变成铝液，此时铝液表面可能还会有一些杂质，通过加入精炼剂来除去这些杂质。等到杂质除去后，降低加热炉的温度，再加入变质剂、镁粉、硼化铬和硅化钼，因为温度过高，变质剂易分解，不能很好发挥其作用；通过加入变质剂能够大大提高泡沫铝的硬度和抗压强度；通过加入镁粉、硼化铬和硅化钼，这些物质能够很好的与变质剂相互作用，进一步提高泡沫铝的抗压强度，同时还能够提高铝液和空心钢球的结合更加紧密；

[0025] 先将空心钢球放到300-500℃的烘箱中预热，预热后的空心钢球再放入铝液中浸泡，目的是是空心钢球表面附有一层铝，进一步提高空心钢球与铝液的结合非常紧密，基本不存在空隙，也不存在疏松疏孔等问题；先预热的目的是防止温度较低的空心钢球放入温度较高的铝液中会受热膨胀，从而表面出现裂缝甚至是孔洞。

[0026] 将附有铝液的空心钢球在室温下冷却，冷却之后放入模具内，再按照面心立方排布；接着对模具进行预热；预热好后，将制得的铝液注入模具内，然后放入烘箱中保温；保温结束，取出模具，就可以制得泡沫铝；该泡沫铝具有很强的抗压强度和很大的硬度，同时本发明的制备成本低，易于进行市场推广。

具体实施方式

[0027] 实施例1：一种泡沫铝的制备方法，包括以下步骤：

[0028] 步骤一：将2kg铝屑放入盛有处理液的容器内浸泡30min,同时以转速为400rad/min进行搅拌,处理液温度控制为45℃；浸泡结束后过滤，得到处理后的铝屑；其中每100g处理液包括下列重量份物质：蓖麻油醇15g；对乙酰胺基苯磺酰胺10g；月桂酸硫酸钠15g；二甘醇单乙醚60g。

[0029] 步骤二：将处理后的铝屑放入乙醇水溶液中浸泡20min,同时以转速为500rad/min进行搅拌，乙醇水溶液的温度设置为40℃；浸泡结束后过滤，得到铝屑，然后将铝屑放置20℃的室温下晾置30min；其中乙醇水溶液中乙醇与去离子水的体积为1:3。

[0030] 步骤三：将晾干后的铝屑放入坩埚中；再将坩埚放入炉子内，炉子内温度设置为800℃，放置时间2小时，使得铝屑完全熔化成铝液；然后用氦气将6g精炼剂喷入铝液中，喷入后，将转速设置为200rad/min对铝液进行搅拌，搅拌20min；其中精炼剂为氯化钠、氯化钾、氟化镁和氟化锌的混合物，其质量比为2:4:4:3；

[0031] 步骤四：把100g变质剂、20g镁粉、40g硼化铬和30g硅化钼依次加入铝液中，接着将温度降低至600℃，转速设置为300rad/min继续进行搅拌，搅拌20min；所述变质剂为氟化钛、钛酸锶和四硼酸锂的混合物，其质量比为1:3:2。

[0032] 步骤五：先将直径为16mm,球壁厚为0.5mm的空心钢球放入温度为400℃的烘箱中，预热20min；然后将预热后的空心钢球浸入步骤四中制得的铝液中，浸泡5min，接着将空心钢球取出，在20℃的室温下冷却；

[0033] 步骤六：将步骤五制得的空心钢球在模具内按照面心立方排布，排布出100mm*100mm*100mm的点阵，然后将模具放置在250℃的烘箱中预热25min；预热后取出，接着将步骤四中制得的铝液浇注入模具内，然后放入200℃的烘箱中保温3h；取出工件，得到泡沫铝。

[0034] 实施例2：一种泡沫铝的制备方法，包括以下步骤：

[0035] 步骤一：将2kg铝屑放入盛有处理液的容器内浸泡30min,同时以转速为400rad/min进行搅拌,处理液温度控制为50℃；浸泡结束后过滤，得到处理后的铝屑；其中每100g处理液包括下列重量份物质：蓖麻油醇15g；对乙酰胺基苯磺酰胺10g；月桂酸硫酸钠15g；二甘醇单乙醚60g。

[0036] 步骤二：将处理后的铝屑放入乙醇水溶液中浸泡20min,同时以转速为500rad/min进行搅拌，乙醇水溶液的温度设置为45℃；浸泡结束后过滤，得到铝屑，然后将铝屑放置20℃的室温下晾置30min；其中乙醇水溶液中乙醇与去离子水的体积为1:3。

[0037] 步骤三：将晾干后的铝屑放入坩埚中；再将坩埚放入炉子内，炉子内温度设置为900℃，放置时间1小时，使得铝屑完全熔化成铝液；然后用氦气将6g精炼剂喷入铝液中，喷入后，将转速设置为200rad/min对铝液进行搅拌，搅拌20min；其中精炼剂为氯化钠、氯化钾、氟化镁和氟化锌的混合物，其质量比为2:4:4:3；

[0038] 步骤四：把100g变质剂、20g镁粉、40g硼化铬和30g硅化钼依次加入铝液中，接着将温度降低至700℃，转速设置为300rad/min继续进行搅拌，搅拌20min；所述变质剂为氟化钛、钛酸锶和四硼酸锂的混合物，其质量比为1:3:2。

[0039] 步骤五：先将直径为16mm,球壁厚为0.5mm的空心钢球放入温度为500℃的烘箱中，预热20min；然后将预热后的空心钢球浸入步骤四中制得的铝液中，浸泡5min，接着将空心钢球取出，在20℃的室温下冷却；

[0040] 步骤六：将步骤五制得的空心钢球在模具内按照面心立方排布，排布出100mm*100mm*100mm的点阵，然后将模具放置在300℃的烘箱中预热20min；预热后取出，接着将步骤四中制得的铝液浇注入模具内，然后放入250℃的烘箱中保温2h；取出工件，得到泡沫铝。

[0041] 实施例3：一种泡沫铝的制备方法，包括以下步骤：

[0042] 步骤一：将2kg铝屑放入盛有处理液的容器内浸泡30min,同时以转速为400rad/min进行搅拌,处理液温度控制为40℃；浸泡结束后过滤，得到处理后的铝屑；其中每100g处理液包括下列重量份物质：蓖麻油醇15g；对乙酰胺基苯磺酰胺10g；月桂酸硫酸钠15g；二甘醇单乙醚60g。

[0043] 步骤二：将处理后的铝屑放入乙醇水溶液中浸泡20min,同时以转速为500rad/min进行搅拌，乙醇水溶液的温度设置为35℃；浸泡结束后过滤，得到铝屑，然后将铝屑放置20℃的室温下晾置30min；其中乙醇水溶液中乙醇与去离子水的体积为1:3。

[0044] 步骤三：将晾干后的铝屑放入坩埚中；再将坩埚放入炉子内，炉子内温度设置为700℃，放置时间3小时，使得铝屑完全熔化成铝液；然后用氦气将6g精炼剂喷入铝液中，喷入后，将转速设置为200rad/min对铝液进行搅拌，搅拌20min；其中精炼剂为氯化钠、氯化钾、氟化镁和氟化锌的混合物，其质量比为2:4:4:3；

[0045] 步骤四：把100g变质剂、20g镁粉、40g硼化铬和30g硅化钼依次加入铝液中，接着将温度降低至700℃，转速设置为300rad/min继续进行搅拌，搅拌20min；所述变质剂为氟化钛、钛酸锶和四硼酸锂的混合物，其质量比为1:3:2。

[0046] 步骤五：先将直径为16mm,球壁厚为0.5mm的空心钢球放入温度为300℃的烘箱中，预热20min；然后将预热后的空心钢球浸入步骤四中制得的铝液中，浸泡5min，接着将空心钢球取出，在20℃的室温下冷却；

[0047] 步骤六：将步骤五制得的空心钢球在模具内按照面心立方排布，排布出100mm*100mm*100mm的点阵，然后将模具放置在200℃的烘箱中预热30min；预热后取出，接着将步骤四中制得的铝液浇注入模具内，然后放入150℃的烘箱中保温4h；取出工件，得到泡沫铝。

[0048] 对比例1：一种泡沫铝的制备方法，包括以下步骤：

[0049] 步骤一：将2kg铝屑放入盛有处理液的容器内浸泡30min,同时以转速为400rad/min进行搅拌,处理液温度控制为45℃；浸泡结束后过滤，得到处理后的铝屑；其中每100g处理液包括下列重量份物质：蓖麻油醇15g；对乙酰胺基苯磺酰胺10g；月桂酸硫酸钠15g；二甘醇单乙醚60g。

[0050] 步骤二：将处理后的铝屑放入乙醇水溶液中浸泡20min,同时以转速为500rad/min进行搅拌，乙醇水溶液的温度设置为40℃；浸泡结束后过滤，得到铝屑，然后将铝屑放置20℃的室温下晾置30min；其中乙醇水溶液中乙醇与去离子水的体积为1:3。

[0051] 步骤三：将晾干后的铝屑放入坩埚中；再将坩埚放入炉子内，炉子内温度设置为800℃，放置时间2小时，使得铝屑完全熔化成铝液；然后用氦气将6g精炼剂喷入铝液中，喷入后，将转速设置为200rad/min对铝液进行搅拌，搅拌20min；其中精炼剂为氯化钠、氯化钾、氟化镁和氟化锌的混合物，其质量比为2:4:4:3；

[0052] 步骤四：把100g变质剂、20g镁粉、40g硼化铬和30g硅化钼依次加入铝液中，接着将温度降低至600℃，转速设置为300rad/min继续进行搅拌，搅拌20min；所述变质剂为氟化钛、钛酸锶和四硼酸锂的混合物，其质量比为1:3:2。

[0053] 步骤五：将直径为16mm,球壁厚为0.5mm的空心钢球在模具内按照面心立方排布，排布出100mm*100mm*100mm的点阵，然后将模具放置在250℃的烘箱中预热25min；预热后取出，接着将步骤四中制得的铝液浇注入模具内，然后放入200℃的烘箱中保温3h；取出工件，得到泡沫铝。

[0054] 对比例2：一种泡沫铝的制备方法，包括以下步骤：

[0055] 步骤一：将2kg铝屑放入盛有处理液的容器内浸泡30min,同时以转速为400rad/min进行搅拌,处理液温度控制为45℃；浸泡结束后过滤，得到处理后的铝屑；其中每100g处理液包括下列重量份物质：蓖麻油醇15g；对乙酰胺基苯磺酰胺10g；月桂酸硫酸钠15g；二甘醇单乙醚60g。

[0056] 步骤二：将处理后的铝屑放入乙醇水溶液中浸泡20min,同时以转速为500rad/min进行搅拌，乙醇水溶液的温度设置为40℃；浸泡结束后过滤，得到铝屑，然后将铝屑放置20℃的室温下晾置30min；其中乙醇水溶液中乙醇与去离子水的体积为1:3。

[0057] 步骤三：将晾干后的铝屑放入坩埚中；再将坩埚放入炉子内，炉子内温度设置为800℃，放置时间2小时，使得铝屑完全熔化成铝液；然后用氦气将6g精炼剂喷入铝液中，喷入后，将转速设置为200rad/min对铝液进行搅拌，搅拌20min；其中精炼剂为氯化钠、氯化钾、氟化镁和氟化锌的混合物，其质量比为2:4:4:3；

[0058] 步骤四：把100g变质剂加入铝液中，接着将温度降低至600℃，转速设置为300rad/min继续进行搅拌，搅拌20min；所述变质剂为氟化钛、钛酸锶和四硼酸锂的混合物，其质量比为1:3:2。

[0059] 步骤五：先将直径为16mm,球壁厚为0.5mm的空心钢球放入温度为400℃的烘箱中，预热20min；然后将预热后的空心钢球浸入步骤四中制得的铝液中，浸泡5min，接着将空心钢球取出，在20℃的室温下冷却；

[0060] 步骤六：将步骤五制得的空心钢球在模具内按照面心立方排布，排布出100mm*100mm*100mm的点阵，然后将模具放置在250℃的烘箱中预热25min；预热后取出，接着将步骤四中制得的铝液浇注入模具内，然后放入200℃的烘箱中保温3h；取出工件，得到泡沫铝。

[0061] 对比例3：一种泡沫铝的制备方法，包括以下步骤：

[0062] 步骤一：将2kg铝屑放入盛有处理液的容器内浸泡30min,同时以转速为400rad/min进行搅拌,处理液温度控制为45℃；浸泡结束后过滤，得到处理后的铝屑；其中每100g处理液包括下列重量份物质：蓖麻油醇15g；对乙酰胺基苯磺酰胺10g；月桂酸硫酸钠15g；二甘醇单乙醚60g。

[0063] 步骤二：将处理后的铝屑放入乙醇水溶液中浸泡20min,同时以转速为500rad/min进行搅拌，乙醇水溶液的温度设置为40℃；浸泡结束后过滤，得到铝屑，然后将铝屑放置20℃的室温下晾置30min；其中乙醇水溶液中乙醇与去离子水的体积为1:3。

[0064] 步骤三：将晾干后的铝屑放入坩埚中；再将坩埚放入炉子内，炉子内温度设置为800℃，放置时间2小时，使得铝屑完全熔化成铝液；然后用氦气将6g精炼剂喷入铝液中，喷入后，将转速设置为200rad/min对铝液进行搅拌，搅拌20min；其中精炼剂为氯化钠、氯化钾、氟化镁和氟化锌的混合物，其质量比为2:4:4:3；

[0065] 步骤四：把20g镁粉、40g硼化铬和30g硅化钼依次加入铝液中，接着将温度降低至600℃，转速设置为300rad/min继续进行搅拌，搅拌20min。

[0066] 步骤五：先将直径为16mm,球壁厚为0.5mm的空心钢球先放入温度为400℃的烘箱中，预热20min；然后将预热后的空心钢球浸入步骤四中制得的铝液中，浸泡5min，接着将空心钢球取出，在20℃的室温下冷却；

[0067] 步骤六：将步骤五制得的空心钢球在模具内按照面心立方排布，排布出100mm*100mm*100mm的点阵，然后将模具放置在250℃的烘箱中预热25min；预热后取出，接着将步骤四中制得的铝液浇注入模具内，然后放入200℃的烘箱中保温3h；取出工件，得到泡沫铝。

[0068] 含面心立方排列空心钢球的泡沫铝的理论密度：

[0069] 假定球的半径为r，那么单胞的边长为

[0070] 总体积为

[0071] 球有4个，单个球体积为

[0072] 那么单胞内铝的质量为

[0073] 钢球的质量为

[0074] 那么单胞的密度就是

[0075] 设:

[0076] r＝8mm，单胞边长

[0077] 单个球体积为

[0078] m铝＝ρ铝*V铝＝)＝8.139g/cm3

[0079] m铁＝ρ铁*V铁＝11.818g/cm3

[0080] 理想ρ﹙m铁+m铝﹚/V总＝1.723g/cm3

[0081] 实际密度测试：泡沫铝的质量m与体积v之比，记作ρ。体积v可用排水法测得，质量用天平测得；

[0082] 实际ρ＝1.695g/cm3

[0083] 通过将实际密度与理论密度相比较可知，实际密度与理论密度两者非常接近，从而说明铝液与金属钢球之间结合非常紧密，基本不存在空隙，缩松锁孔含量很小；同时也证明了实际得到的泡沫铝的密度比普通铝的密度要低得多。

[0084] 用万能拉力试验机测试泡沫铝的的抗压强度(单位面积泡沫铝能承受的最大压力)。

[0085] 试样 抗压强度(Mpa)实施例1 4.01
实施例2 3.96
实施例3 3.95
对比例1 2.46
对比例2 2.58
对比例3 2.67

[0086] 用布式硬度计对试样进行测试，测试其硬度，其中选用的是5mm的压头，用125N的试验力。

[0087]试样 硬度(HB)
实施例1 78.9
实施例2 76.2
实施例3 76.3
对比例1 38.5
对比例2 37.6
对比例3 39.7

[0088] 本发明的一种泡沫铝的制备方法，通过以铝屑作为基材，铝屑是对铝或铝合金进行机械加工时产生的碎屑，容易得到且价格便宜，大大降低了泡沫铝的制造成本；但经过机械加工的铝屑表面会附带油污和一些脏物，需要先进行预处理；先将铝屑放入处理液中浸泡，处理液是以二甘醇单乙醚为溶剂，同时添加了蓖麻油醇、对乙酰胺基苯磺酰胺和月桂酸硫酸钠；经过较长时间的浸泡，处理液能够有效的除去铝屑表面的油污和脏物，使得铝屑表面变得较干净，为后续的操作做准备；接着将铝屑放入乙醇水溶液中浸泡，一方面是为了能够进一步除去铝屑表面剩余的杂质，另一方面是为了除去残留的处理液；经过浸泡后的铝屑放置在室温下烘干，这样无水乙醇和去离子水都会蒸发，不会残留在铝屑表面，进一步能够铝屑的干净程度。

[0089] 晾干后的铝屑先放入坩埚中，再将坩埚放入加热炉中加热，加热炉温度为700-900℃，加热1-3h后，铝屑将变成铝液，此时铝液表面可能还会有一些杂质，通过加入精炼剂来除去这些杂质；本发明的精炼剂为氯化钠、氯化钾、氟化镁和氟化锌的混合物，通过加入精炼剂后，能够有效的除去这些剩余的杂质，会变成渣，便于除去；同时精炼剂中的氟化镁和氟化锌能够一定程度的提高泡沫铝的力学性能。等到杂质除去后，降低加热炉的温度，再加入变质剂、镁粉、硼化铬和硅化钼，因为温度过高，变质剂易分解，不能很好发挥其作用；本发明中变质剂为氟化钛、钛酸锶和四硼酸锂的混合物，通过加入变质剂能够大大提高泡沫铝的硬度和抗压强度；作为本发明的新创性之一，通过加入镁粉、硼化铬和硅化钼，这些物质能够很好的与变质剂相互作用，进一步提高泡沫铝的抗压强度，同时还能够提高铝液和空心钢球的结合更加紧密；

[0090] 作为本发明的另一新创性，先将空心钢球放到300-500℃的烘箱中预热，预热后的空心钢球再放入铝液中浸泡，目的是是空心钢球表面附有一层铝，进一步提高空心钢球与铝液的结合非常紧密，基本不存在空隙，也不存在疏松疏孔等问题；先预热的目的是防止温度较低的空心钢球放入温度较高的铝液中会受热膨胀，从而表面出现裂缝甚至是孔洞。

[0091] 将附有铝液的空心钢球在室温下冷却，冷却之后放入模具内再按照面心立方排布，此外也可以按照体心立方排布或者简单立方等排布方式排布，使得泡沫铝中的空隙能够有序分布，能够一定程度上人为的控制泡沫铝的孔结构参数；排布好之后，将模具预热；预热好后，将制得的铝液注入模具内，然后放入150-250℃的烘箱中保温2-4h；保温结束，取出模具，就可以制得泡沫铝；该泡沫铝具有很强的抗压强度和很大的硬度，同时本发明的制备成本低，易于进行市场推广。

[0092] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。