粉末松裝燒結(jié)工藝對多孔鋁棒組織、性能以及卷煙降溫效果的影響

賈惠芳，劉允中，楊長毅，余開斌

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粉末松裝燒結(jié)工藝對多孔鋁棒組織、性能以及卷煙降溫效果的影響

賈惠芳，劉允中，楊長毅，余開斌

(華南理工大學(xué)國家金屬材料近凈成形工程技術(shù)中心，廣州 510640)

采用粉末松裝燒結(jié)方法在不同燒結(jié)溫度下制備多孔純鋁棒，研究粉末平均粒度與燒結(jié)溫度對多孔純鋁棒的相對密度、硬度及顯微組織的影響，并研究該鋁棒對卷煙的降溫效果。結(jié)果表明：純鋁棒材的相對密度和顯微硬度隨粉末的平均粒度增大呈先增大后略有減小再繼續(xù)增大的趨勢。在粉末平均粒度為48 μm、燒結(jié)溫度為600 ℃以及保溫時間為2 h的條件下，燒結(jié)態(tài)純鋁棒的相對密度達到61.7%，維氏硬度達到33.89。相對密度和顯微硬度隨燒結(jié)溫度的升高而增大。將松裝燒結(jié)的純鋁棒材應(yīng)用于卷煙，制成復(fù)合卷煙，可使卷煙燃燒錐中心的最高溫度降低超過100 ℃，而且濾嘴溫度升高并不明顯。

松裝燒結(jié)；多孔鋁棒；降溫效果；卷煙；燃燒錐

多孔鋁是一種以純鋁或鋁合金為基體、內(nèi)部分布氣孔的金屬基復(fù)合功能材料[1]，因其具有密度小，比表面積大、換熱散熱能力好、隔音、過濾及吸聲性好等優(yōu)異性能[2?3]，近年來受到廣泛研究和重視，對其研究也從早期的工藝研究，到目前正在研發(fā)的功能結(jié)構(gòu)一體化的新材料[4]。多孔鋁的制備方法主要有粉末燒結(jié)法、鑄造法、發(fā)泡法、沉積法等[5?7]。目前應(yīng)用較為廣泛的2種制備方法是滲流法和發(fā)泡法[8]。然而滲流法存在易產(chǎn)生殘留物質(zhì)、制品不完整等缺點，發(fā)泡法存在孔隙分布均勻程度和孔隙大小難以控制的缺點[8?9]。粉末冶金法則易于控制制備工藝和孔隙率，可制備各種尺寸與形狀的多孔鋁制品[10]。粉末冶金法分為成形粉末燒結(jié)法和松裝粉末燒結(jié)法，使用松裝粉末燒結(jié)法制備多孔純鋁棒材，制備工藝簡單、成本低，而且，由于不添加任何粘結(jié)劑或造孔劑等，因此所得制品不含雜質(zhì)。卷煙被點燃后，燃燒部分的固體物質(zhì)形成一個錐體，稱為燃燒錐。BASSILAKIS等[11]和SENNECA等[12]發(fā)現(xiàn)卷煙燃吸溫度分布與卷煙燃燒產(chǎn)生的煙氣成分關(guān)系密切，目前對卷煙燃燒錐溫度的研究集中在理論研究上?？缀粕萚13?15]研究表明：適當(dāng)降低卷煙燃燒錐溫度，可減少卷煙燃燒時有害物質(zhì)的釋放量，且對香味物質(zhì)釋放量影響不大；同時，提高卷煙非燃燒部位的溫度，有利于半揮發(fā)性香氣組分的釋放。因此，研究如何降低卷煙燃燒錐溫度，對卷煙的降焦減害意義重大?，F(xiàn)有報道中，對卷煙燃燒錐溫度的降低主要是通過在卷煙紙或煙絲中添加添加劑來實 現(xiàn)[16?19]，這種方法對燃燒錐溫度降低效果并不理想，且在卷煙燃燒過程中會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，可能會生成其它對吸煙者有害的氣體。本文利用金屬優(yōu)異的導(dǎo)熱性，將金屬鋁應(yīng)用于卷煙，旨在開發(fā)一種新的卷煙降溫減害工藝，在卷煙降溫減害的研究上具有突破性的意義。 本文在保護氣氛下采用粉末松裝燒結(jié)制備多孔純鋁棒材，研究燒結(jié)溫度、粉末粒度等工藝參數(shù)對鋁棒材密度、孔隙率、硬度及顯微組織的影響，并將粉末松裝燒結(jié)所得的純鋁棒應(yīng)用于卷煙中，制成復(fù)合卷煙，研究卷煙燃燒過程中燃燒錐及濾嘴的中心溫度的變化。以期為后期研究添加金屬材料復(fù)合卷煙的傳熱規(guī)律及減害效果提供實驗依據(jù)。

1 實驗

1.1 多孔鋁棒材的制備

用于制備多孔鋁棒的原材料為氣體霧化高純鋁粉，純度大于99.7%。粉末呈近球形，5批原料粉末的平均粒度分別為1，10，48，150和380 μm。采用氬氣作為保護氣體，用管式氣氛保護爐進行燒結(jié)，燒結(jié)溫度分別取525，550，575，600和625 ℃。

1.2 性能檢測

用游標(biāo)卡尺和電子天平分別測量樣品的尺寸和質(zhì)量，計算樣品的密度和相對密度。在Quanta 200型掃描電子顯微鏡上觀察和分析樣品的顯微組織，在HVS?100顯微硬度計上測量純鋁棒材的維氏硬度。將松裝燒結(jié)的多孔鋁棒置于卷煙中，制成新型復(fù)合卷煙，如圖1所示。采用定制的Omega熱電偶線和Testo735-2數(shù)字顯示儀分別測量抽吸時未添加多孔鋁棒的空白對照組卷煙和復(fù)合卷煙組的燃燒錐溫度及濾嘴的溫度。圖1中T1為燃燒錐測量點，距離點火端40 mm，T2為濾嘴測量點，距離濾嘴端20 mm。其它實驗參數(shù)如下：大氣壓為100.9 kPa，環(huán)境溫度為21.8 ℃，環(huán)境濕度為64.4%；抽吸參數(shù)為：抽吸容量為35 mL，抽吸時間為2 s，抽吸周期為60 s。

圖1 多孔鋁棒與卷煙組成的復(fù)合裝置

2 結(jié)果與分析

2.1 粉末平均粒度的影響

圖2所示為當(dāng)燒結(jié)溫度為600 ℃，保溫時間為2 h時，粉末平均粒度對燒結(jié)多孔鋁棒的相對密度和顯微硬度的影響。由圖2可見，在1~380 μm范圍內(nèi)，隨粉末平均粒度增大，松裝燒結(jié)多孔鋁棒的相對密度在56.3%~62.1%之間，呈現(xiàn)先增大后減小，然后再增大的趨勢，其顯微硬度也呈現(xiàn)相同的趨勢。當(dāng)粉末平均粒度為1 μm時，多孔鋁棒的相對密度和顯微硬度均較低。在1~48 μm范圍內(nèi)，隨粉末平均粒度增大，多孔鋁棒的相對密度逐漸增大。當(dāng)粉末平均粒度為48 μm時，粉末松裝燒結(jié)所制得的多孔鋁棒的相對密度和硬度分別為61.7%和33.89。當(dāng)粉末平均粒度繼續(xù)增大到150 μm時，多孔鋁棒的相對密度略有減小，硬度也有所下降，但下降并不明顯。

圖2 粉末平均粒度對多孔鋁棒相對密度及維氏硬度的影響

當(dāng)燒結(jié)溫度為600 ℃，保溫時間為2 h時，粉末平均粒度對松裝燒結(jié)制備的多孔鋁棒顯微組織的影響如圖3所示?？梢钥闯?，隨粉末平均粒度增大，松裝燒結(jié)所得多孔鋁棒的孔隙尺寸逐漸增大，但數(shù)量卻逐漸減少。圖3(a)和(b)中孔隙數(shù)目明顯多于圖3(d)和(e)中的孔隙數(shù)目，但前者的孔隙尺寸卻明顯小于后者。圖3(c)，(d)和(e)中燒結(jié)頸形成較多，粉末顆粒結(jié)合較好。當(dāng)粉末平均粒度為1 μm時，由于粉末平均粒度較小，粉末之間的孔隙較多，且粉末顆粒表面存在氧化膜，在燒結(jié)時粉末顆粒之間難以形成冶金結(jié)合，從而導(dǎo)致樣品相對密度和顯微硬度較低。隨粉末平均粒度增大，粉末顆粒數(shù)量減少，粉末顆粒間燒結(jié)頸形成率較高。同時，單個粉末顆粒的表面積增大，顆粒間的孔隙增大，相鄰粉末顆粒間邊界也逐漸變大，導(dǎo)致相鄰粉末顆粒間原子擴散更難進行，對燒結(jié)頸的形成起阻礙作用。因此，燒結(jié)頸的形成同時受這兩種相反作用力的影響。當(dāng)粉末平均粒度增大到48 μm時，由于孔隙數(shù)量減少所起的作用占據(jù)主導(dǎo)地位，因此相對密度和維氏硬度達到最大值。當(dāng)粉末平均粒度繼續(xù)增大到150 μm時，相鄰粉末顆粒間原子擴散速率的降低起主要作用，多孔鋁棒的相對密度和硬度略有下降。這也印證了圖2中松裝燒結(jié)所制得的多孔鋁棒相對密度和顯微硬度隨粉末平均粒度的變化規(guī)律。

圖3粉末粒度對多孔鋁棒顯微組織的影響

2.2 燒結(jié)溫度的影響

燒結(jié)溫度對多孔鋁棒相對密度和維氏硬度的影響如圖4所示。由圖4可見，當(dāng)燒結(jié)溫度在525~625 ℃范圍內(nèi)時，隨燒結(jié)溫度升高，多孔鋁棒的相對密度和維氏硬度逐漸升高，其中相對密度的變化范圍為60.4%~62.2%，維氏硬度的變化范圍為20.20~48.93。在燒結(jié)溫度低于550 ℃和高于600 ℃時，多孔鋁棒的相對密度和維氏硬度變化較快。這是由于較高的溫度利于粉末燒結(jié)，可以提高粉末顆粒之間的結(jié)合，進而提高燒結(jié)態(tài)樣品的性能。當(dāng)燒結(jié)溫度較低時，粉末顆粒之間燒結(jié)頸很難或較少形成，燒結(jié)樣品難以產(chǎn)生冶金結(jié)合，粉末之間以機械結(jié)合為主，樣品中很難形成密實的骨架，因此樣品的密度和硬度都較低[20]。隨燒結(jié)溫度升高，燒結(jié)頸逐漸產(chǎn)生，并逐步增多和長大，進而加強粉末顆粒之間的冶金結(jié)合，多孔鋁棒的相對密度和維氏硬度也隨之逐漸變大；而當(dāng)燒結(jié)溫度高于600 ℃時，原子擴散顯著加快，會加速燒結(jié)頸的形成，使得多孔鋁棒的密度和硬度都有較大幅度升高。在燒結(jié)溫度為625 ℃時，多孔鋁棒的相對密度達到62.2%，維氏硬度達到48.93。

圖4 燒結(jié)溫度對多孔鋁棒相對密度和硬度的影響

燒結(jié)溫度對多孔鋁棒材顯微組織的影響如圖5所示?？梢钥闯?，當(dāng)燒結(jié)溫度較低時，基本不存在燒結(jié)頸，圖5(a)和(b)中試樣基本以粉末顆粒狀態(tài)存在。燒結(jié)溫度達到575 ℃時，燒結(jié)頸逐漸出現(xiàn)，且隨燒結(jié)溫度升高逐漸增多。圖5(d)中，當(dāng)燒結(jié)溫度為625 ℃時，多孔鋁棒的孔隙尺寸均一，分布均勻，樣品已經(jīng)形成較完整的骨架。燒結(jié)溫度從600 ℃升至625 ℃時，粉末顆粒之間普遍形成燒結(jié)頸。這是由于燒結(jié)溫度較低時，粉末相鄰顆粒之間的原子擴散速率很慢，來不及形成有效的冶金結(jié)合，因此試樣基本以粉末顆粒狀態(tài)存在。隨燒結(jié)溫度升高，粉末相鄰顆粒之間的原子擴散速度加快，粉末相鄰顆粒之間更容易發(fā)生冶金結(jié)合，形成燒結(jié)頸，當(dāng)燒結(jié)溫度逐漸升高至625 ℃時，原子擴散加速，粉末顆粒之間燒結(jié)頸迅速增多，粉末顆粒之間的孔隙逐漸封閉，封閉孔隙會隨燒結(jié)溫度升高和保溫時間延長球化并縮小，孔隙分布和孔徑尺寸越來越均勻，樣品逐步形成較密實的骨架[17]。

2.3 復(fù)合卷煙的降溫效果

圖6所示為實驗組和對照組卷煙在抽吸狀態(tài)下的燃燒錐中心溫度和濾嘴中心溫度變化情況。從圖6(a)可以看出，空白對照組卷煙的燃燒錐中心溫度高達750 ℃，而添加多孔鋁棒后，復(fù)合卷煙的燃燒錐中心最高溫度降低幅度超過100 ℃。文獻[9]中在煙絲中添加乙酸甲，可使卷煙燃燒錐最高溫度降低54 ℃，本文中降溫幅度明顯增大，且通過改變多孔鋁棒的制備工藝，可有效控制降溫幅度。從圖6(a)和(b)中可以看出，添加多孔鋁棒的復(fù)合卷煙的燃燒速率也有所降低，從而提高了總抽吸口數(shù)。從圖6(b)中可以看出，添加多孔鋁棒后卷煙濾嘴中心的最高溫度相對于對照組卷煙由60 ℃升至68 ℃，升高幅度并不顯著，因此不會出現(xiàn)因多孔鋁棒的添加而導(dǎo)致濾嘴過燙的情況。這是由于添加多孔鋁棒的復(fù)合卷煙在燃吸時，一方面，靠近燃燒錐一端的多孔鋁棒受熱時溫度升高吸收了一部分熱量，且多孔鋁棒具有良好的熱傳導(dǎo)作用，燃燒錐的更多熱量可通過傳導(dǎo)傳熱的方式，由多孔鋁棒和煙絲傳導(dǎo)到未燃燒的煙絲和濾嘴處，從而可降低卷煙燃燒錐的溫度，并適當(dāng)提高未燃燒處煙絲和濾嘴的溫度。而且由于多孔鋁棒的相對密度低，沒有充分冶金結(jié)合，鋁棒中未形成完整的骨架，因此濾嘴處從燃燒錐獲得的熱量有限，且遠離燃燒錐部位的鋁棒通過自身熱傳導(dǎo)也吸收了部分熱量，這兩個原因都導(dǎo)致濾嘴處溫度升高并不明顯。另一方面，由于卷煙煙支中填充了多孔鋁棒，煙支與空氣的接觸面積增加，因此一定程度上增加了燃燒過程中煙絲與空氣之間的輻射散熱和對流散熱，這也適當(dāng)可降低卷煙燃燒錐的溫度。而且由于多孔鋁棒的力學(xué)性能較低，因此在卷煙燃吸過程中，多孔鋁棒的前端易在抽吸時隨煙灰的掉落而掉落，對吸煙者的視覺感受基本沒有影響。

圖5 燒結(jié)溫度對高純鋁棒材顯微組織的影響

圖6 卷煙抽吸狀態(tài)下的燃燒錐溫度和濾嘴溫度變化

3 結(jié)論

1) 在粉末平均粒度為1~380 μm范圍內(nèi)，松裝燒結(jié)多孔鋁棒的相對密度和維氏硬度隨粉末平均粒度升高而稍有增大。當(dāng)粉末平均粒度增大至48 μm時，多孔鋁棒的相對密度和維氏硬度分別為61.7%和33.89。當(dāng)粉末平均粒度繼續(xù)增大時，多孔鋁棒的相對密度和維氏硬度則先略有減小，然后繼續(xù)增大。

2) 松裝燒結(jié)制備出的多孔鋁棒相對密度較小，力學(xué)性能較低。當(dāng)燒結(jié)溫度為525~625 ℃時，松裝燒結(jié)多孔鋁棒的相對密度隨燒結(jié)溫度升高而稍有增大，變化范圍為60.4%~62.2%；維氏硬度隨燒結(jié)溫度的變化趨勢和相對密度隨燒結(jié)溫度的變化趨勢基本相同，其變化范圍為20.20~48.93。

3) 將松裝燒結(jié)的多孔鋁棒與卷煙制成復(fù)合卷煙，可使卷煙燃燒錐中心最高溫度降低幅度超過100 ℃，降溫效果明顯優(yōu)于現(xiàn)有的卷煙降溫技術(shù)，且可通過調(diào)節(jié)多孔鋁棒的制備工藝參數(shù)，有效控制降溫幅度；而濾嘴處溫度升高幅度很小，且多孔鋁棒的前端易在抽吸時隨煙灰掉落，基本不影響吸煙者的視覺感受。

[1] 何軍, 吳其光, 鄭勇, 等. 多孔鋁制備工藝進展[J]. 廣東有色金屬學(xué)報, 2006, 16(1): 46?50. HE Jun, WU Qiguang, ZHENG Yong, et al. The progresses in preparation processes for porous aluminum[J]. Jouranal of Guangdong Non-ferrous Metals, 2006, 16(1): 46?50.

[2] 劉培生. 多孔材料引論(第2版)[M]. 北京: 清華大學(xué)出版社, 2012: 7?10. LIU Peisheng. Introduction to Porous Materials (Second Edition)[M]. Beijing: Tsinghua University Press, 2012: 7?10.

[3] BANHRAT J. Manufacture, characterization and application of cellular metals and metal foams[J]. Progress in Materials Science, 2001, 46(6): 559?632.

[4] 劉中梅, 嚴(yán)彪. 多孔鋁材料的研究進展及其應(yīng)用[J]. 上海有色金屬, 2012, 33(4): 188?191. LIU Zhongmei, YAN Biao. Updates regarding to the research and application of Al-celmet[J]. Shanghai Nonferrous Metals, 2012, 33(4): 188?191.

[5] 程慧靜. 熔體發(fā)泡法制備泡沫鋁的工藝研究[D]. 鞍山: 鞍山科技大學(xué), 2006: 2?6. CHENG Huijing. Preparation of foamed aluminum by melt foaming technique[D]. Anshan: Anshan University of Science and Technology, 2006: 2?6.

[6] HUANG S G. LI L, VLEUGELS J, et al. Microwave sintering of CeO2and Y2O3Co-stabilised ZrO2from stabilizer-coated nanopowders[J]. Journal of the European Ceramic Society, 2007, 25(2/3): 689?693.

[7] 王展光, 龔昕, 蔡萍, 等. 通孔多孔鋁的壓縮性能研究[J]. 熱加工工藝, 2015, 44(2): 59?61. WANG Zhanguang, GONG Xin, CAI Ping, et al. Compressive properities of open-cell porous aluminum[J]. Hot Working Technology, 2015, 44(2): 59?61.

[8] 李風(fēng), 陳海燕. 多孔鋁粉末的燒結(jié)[J]. 有色金屬, 2007, 59(1): 32?34. LI Feng, CHEN Haiyan. Study on process of porous aluminum by powder sintered[J]. Nonferrous Metals, 2007, 59(1): 32?34.

[9] 張偉開, 李乃哲, 和德坪. 滲流法制備高空隙率多孔鋁[J]. 中國有色金屬學(xué)報, 2005, 15(8): 1248?1251. ZHANG Weikai, LI Naizhe, HE Deping. Preparation of porous Al with high porosity by infiltration method[J]. The Chinese Journal of Nonferrous Metals, 2005, 15(8): 1248?1251.

[10] 趙紅梅, 付欣, 賀勇, 等. 松裝燒結(jié)法制備多孔銅[J]. 兵器材料科學(xué)與工程, 2013, 36(6): 79?80. ZHAO Hongmei, FU Xin, HE Yong, et al. Synthesis of porous copper by loose powder sintering method[J]. Ordnance Material Science and Engineering, 2013, 36(6): 79?80.

[11] BASSILAKIS R, CARANGELO R M, WóJTOWICZ M A. TG-FTIR analysis of biomass pyrolysis[J]. Fuel, 2001, 80(12): 1765?1786.

[12] SENNECA O, CIARAVOLO S, NUNZIATA A. Composition of the gaseous products of pyrolysis of tobacco under inert and oxidative conditions[J]. Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, 2007, 79(1/2): 234?243.

[13] 孔浩輝, 郭璇華, 沈光林. 裂解氣象色譜?質(zhì)譜聯(lián)用法分析卷煙燃吸產(chǎn)物[J]. 理化檢驗?化學(xué)分冊, 2010, 46(1): 69?73. KONG Haohui, GUO Xuanhua, SHEN Guanglin. Py-GC-MS analysis of products in smoke released from cigarettes during smoking[J]. PTCA (Part B: CHEM ANAL), 2010, 46(1): 69?73.

[14] 孔浩輝, 郭璇華, 沈光林. 卷煙煙絲熱裂解產(chǎn)物香味成分分析[J]. 煙草科技, 2009, 60(5): 38?43. KONG Haohui, GUO Xuanhua, SHEN Guanglin. Analysis of aromatic components in pyrolytic products of cut tobacco[J]. Tobacco Science & Technology, 2009, 60(5): 38?43.

[15] 孔浩輝, 陳森林. 一種可調(diào)整燃吸過程中煙支溫度的卷煙: 中國, 102885400A [P]. 2013?01?23: 1?4. KONG Haohui, CHEN Senlin. A cigarette which adjustable temperatures during smoking: China, 102885400A [P]. 2013? 01?23: 1?4.

[16] 謝定海, 黃憲忠, 單婧, 等. 卷煙紙定量對卷煙燃燒溫度及煙氣指標(biāo)的影響[J]. 中國造紙, 2013, 32(12): 34?37. XIE Dinghai, HUANG Xianzhong, SHAN Jing, et al. Effects of basis weight of cigarette paper on cigarette burning temperature and the property of the mainstream smoke[J]. China Pulp & Paper, 2013, 32(12): 34?37.

[17] 孫川, 桂永發(fā), 許永, 等. 卷煙紙燃燒調(diào)節(jié)劑對卷煙燃燒性能的影響[J]. 廣東化工, 2008, 35(3): 71?74. SUN Chuan, GUI Yongfa, XU Yong, et al. The influence of cigarette paper burning conditioner to cigarette combustibility[J]. Guangdong Chemical Industry, 2008, 35(3): 71?74.

[18] 江威, 李斌, 于川芳, 等. 卷煙紙透氣度對卷煙燃燒錐溫度分布的影響[J]. 煙草科技, 2007, 48(9): 5?9. JIANG Wei, LI Bin, YU Chuanfang, et al. Effects of cigarette paper permeability on temperature distribution in cigarette combustion cone[J]. Tobacco Science & Technology, 2007, 48(9): 5?9.

[19] 沈凱, 戴路, 李鵠志, 等. 煙絲添加劑對卷煙燃燒溫度和煙氣成分的影響研究[J]. 化學(xué)世界, 2013, 54(7): 391?394. SHEN Kai, DAI Lu, LI Huzhi, et al. A research on the effects of tobacco shred additives on cigarettes’ burning temperature and smoking components[J]. Chemical World, 2013, 54(7): 391?394.

[20] 顧才鑫, 劉允中, 賈惠芳. 溫度與保溫時間對半固態(tài)粉末軋制AA2024帶材性能與顯微組織的影響[J]. 粉末冶金材料科學(xué)與工程, 2015, 20(3): 368?374. GU Caixin, LIU Yunzhong, JIA Huifang. Effects of temperature and holding time on properties and microstructures of semi-solid powder rolling AA2024 strip[J]. Materials Science and Engineering of Powder Metallurgy, 2015, 20(3): 368?374.

(編輯 高海燕)

Effects of powder loose sintering process on microstructures and properties of porous aluminum sticks and cooling in cigarette combustion cone

JIA Huifang, LIU Yunzhong, YANG Changyi, YU Kaibin

(National Engineering Research Center of Near-net-shape Forming Technology for Metallic Materials,South China University of Technology, Guangzhou 510640, China)

Powder loose sintering was used to prepare porous pure aluminum stick samples. The effects of average particle size and sintering temperature on relative density, hardness and microstructure of sticks were studied. The cooling effect caused by porous pure aluminum sticks in the cigarettes was measured. The results show that the relative density and hardness of aluminum sticks increase with increasing average particle size firstly, then decrease slightly, and increase again finally. When the average particle size is 48 μm with the sintering temperature of 600 ℃ and the holding time of 2 h, the relative density of porous pure aluminum sticks is 61.7% and the micro-hardness is 33.89. The relative density and hardness of aluminum sticks increase with increasing sintering temperature. The porous pure aluminum sticks prepared by powder loose sintering were used in cigarettes. The highest temperature of the combustion cone decreases by more than 100℃, while the temperature of the filter tip changes little.

loose sintering; porous aluminum stick; cooling effect; cigarette; combustion cone

TG146.2

A

1673?0224(2016)06?878?07

廣東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司科技計劃項目(粵煙工05XM-OK(2014)010)

2016?03?09；

2016?05?11

劉允中，教授，博士。電話：020-87110081；E-mail: yzhliu@scut.edu.cn