測試樣品結(jié)構(gòu)的多樣特征-多孔材料分析顯微鏡
多孔材料的宏觀性能，這些性能總是和樣品的表觀密度有關(guān)的
。力學(xué)性能的分散性，以平臺應(yīng)力為例，很大程度上取決于多孔結(jié)
構(gòu)的均勻性。一般來說，這些性能和多孔結(jié)構(gòu)的質(zhì)量有著緊密的聯(lián)
系。測試結(jié)果的分散性說明測試樣品結(jié)構(gòu)的多樣性。大部分的實(shí)驗(yàn)
是在不知道測試樣品的微觀結(jié)構(gòu)的情況下進(jìn)行的，因此幾乎不能獲
得任何有關(guān)結(jié)構(gòu)特征的數(shù)據(jù)，特別是采用破壞性的測試方法時(shí)更是
如此。為改進(jìn)工藝并提高泡沫材料使用性能的可靠性，急需系統(tǒng)地
建立三維多孔結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系。
微觀結(jié)構(gòu)特征
微觀結(jié)構(gòu)特征考慮的是單個孔的結(jié)構(gòu)，即構(gòu)成孔壁的金屬以及它
們的拓?fù)鋵W(xué)關(guān)系。
泡沫金屬典型的特征還應(yīng)包括發(fā)泡劑的殘留物、增黏添加劑的
分布、在凝固：過程中形成的高內(nèi)表面積、晶粒生長產(chǎn)生的局部效
應(yīng)、冷卻過程中的溫度梯度效應(yīng)等，這在很大程度上都與樣品的微
觀位置有關(guān)。局部的金屬性能可能不同于整體結(jié)構(gòu)的性能，在整個
樣品中能否獲得均勻的微觀結(jié)構(gòu)是一個重要的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，，暴管孔
邊界和孔壁的性能存在著本質(zhì)的差異。相對于孔徑而言，孔壁尺寸
非常小，所以泡沫材料的力學(xué)、化學(xué)和物理性能與多晶實(shí)體材料相
比有很大的差異。一般來說，相同的金屬材料以多孔結(jié)構(gòu)或以實(shí)體
金屬出現(xiàn)時(shí)，其性能是不相同的。對于熔體發(fā)泡工藝獲得的泡沫，
因?yàn)楹辖鸾Y(jié)構(gòu)對冷卻速度的敏感性，靠近表面的快速冷卻區(qū)域和內(nèi)
部的慢冷卻區(qū)域之間存在著微觀結(jié)構(gòu)的差異。特別是可強(qiáng)化多孔泡
沫鋁合金，其時(shí)效硬化處理與成分分布的關(guān)系更為密切。
