泡沫铝作为一种集结构性与功能性为一体的新型复合材料,由于其所具有轻质、高比强度、比刚度、良好的隔音吸能及电磁屏蔽等特性,被广泛应用于城市建设、汽车制造、电子通讯和航空航天等领域。虽然制备铝基闭孔泡沫铝的方法有很多,相较于其他发泡方式,粉末冶金法泡沫铝制备有其独特近终成型的优势。所以粉末冶金法泡沫铝制备成为最近十几年国内外科研机构关注的热点。然而由于技术保密等原因,目前关于粉末冶金法制备泡沫铝工艺研究的报道较少。本论文在国家自然科学基金项目“基于同步辐射-CT技术的泡沫铝粉末冶金发泡机理的研究”(U1332110)资助下,开展泡沫铝粉末冶金制备工艺、泡沫结构演化分析实验。在本实验中,详细分析并讨论了 AlSi7Mg合金选取成分的优势;结合热分析、XRD、SEM等检测手段,分别在真空、氩气常压及空气常压三种环境下对氢化钛进行预氧化处理,结果表明,氢化钛颜色的改变程度只与其氧化作用程度有关,与其内部释氢而引起的百分含量改变无关。通过实验表明氢化钛其颜色的改变程度正比于预氧化温度、预氧化时间及氧含量;采用等静压的新压缩方式,通过对前驱体硬度检测及对发泡制品截面检测,结果表明采用等静压的压缩方式有利于泡孔的均匀生长,分析并讨论其作用机理;对采用热辐射、模具加热、熔体发泡的泡沫铝制品进行对比,通过剖面检测,描述泡孔分布,介绍了温度梯度对泡沫铝制品的影响规律。通过对泡沫铝采用不预热、280℃预热及48℃预热处理,结果表明预热温度480℃并保温1h的泡孔均匀性最佳;简单对比空冷和水冷两种冷却制度,结果表明水冷的冷却方式利于提升泡孔的圆度;同时对泡沫铝发泡进行了新工艺探索,探讨了利用压强的改变促进泡沫铝性能提高的方案,并探讨盐浴对泡沫铝发泡的应用价值。采用北京同步辐射装置的4W1A实验站对发泡过程进行动态成像和采用Micro-CT对发泡初期的泡孔演化进行准动态成像,结合理论分析探讨了粉末冶金发泡机理。在4W1A实验站动态成像视场中,观察到泡孔经形核、长大、凝固三个阶段;泡孔长大过程中液泡的合并现象;看到凝固阶段液泡的收缩,可间接反应泡沫铝凝固时,其内部会发生大规模收缩。并且讨论了氧化作用对泡沫铝制品的影响,简述了提高加热效率的重要性。同时利用Micro-CT对泡沫铝进行准动态成像实验,通过对比重建后的三维图像,提出了泡孔的长大机理:张力作用下大泡孔不断对小泡孔的吞并作用。