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泡沫鋁發(fā)展歷史及其結(jié)構(gòu)-天企集團(tuán)
2024-07-26

  在汽車圈,有這樣一種原材料。它就像泡沫塑料一樣,氣孔率大、比表面高、阻尼減震強(qiáng);有點(diǎn)像金屬材料一樣,比強(qiáng)度大、屈強(qiáng)比高、耐熱、品質(zhì)還輕,簡(jiǎn)直就是造成者夢(mèng)里情人。

  但你才是在做夢(mèng)。在20世際40年代末,美國(guó)就率先科學(xué)研究這些材料,并且于1951年專家Elliot首先取得成功制造出泡沫鋁。

  泡沫鋁是一種在鋁基材其中包含無(wú)數(shù)氣泡的質(zhì)量輕多孔金屬原材料,它與此同時(shí)兼具金屬相汽泡特點(diǎn),是一種具有普遍應(yīng)用價(jià)值物理新型功能材料。

  關(guān)鍵結(jié)構(gòu)特征

  (1)孔隙結(jié)構(gòu)可調(diào)式??煞譃閮煞N情況:一種是有獨(dú)立孔眼構(gòu)造,零散的汽泡或空心的顆粒物遍布在金屬基材中(有些人稱作海棉鋁);另一種是具備貫通的孔眼構(gòu)造(有些人稱作蜂窩鋁)。

  (2)直徑比較大。轉(zhuǎn)變范圍包括0.1——10.0mm(一般粉末狀冶海多孔金屬直徑徑不得超過(guò)0.3mm)。

  (3)裂縫率大。轉(zhuǎn)變范圍包括40%——90%(一般粉末狀冶金多孔金屬材料裂縫率不得超過(guò)30%)。

  (4)密度低。轉(zhuǎn)變范圈為0.2——0.9/cm3(僅是同容積鋁合金的1/10——1/3)。

  然而這種設(shè)備在發(fā)泡、泡大小和均勻度上很難控制,生產(chǎn)制造難度系數(shù)很大,那時(shí)候沒(méi)有得到大規(guī)模應(yīng)用,且在此后40多年里泡沫鋁的生產(chǎn)與應(yīng)用一直處在停滯狀態(tài)。直至80年代,日本九州工業(yè)技術(shù)研究所優(yōu)化了泡沫鋁的生產(chǎn)技術(shù),世界各國(guó)再度掀起了有關(guān)泡沫鋁原材料的研發(fā)風(fēng)潮。

  那一場(chǎng)在1999年德國(guó)不來(lái)梅舉辦的屆全球泡沫金屬學(xué)大會(huì),稱得上泡沫鋁崛起的里程碑事件。自此泡沫鋁就真正地從幕后走向走到,工業(yè)化水平越來(lái)越高,已不再是實(shí)驗(yàn)室中無(wú)人問(wèn)津的科學(xué)研究材料了。

  關(guān)鍵功能特點(diǎn)

  高阻尼減震性能及沖擊能量吸收能力:減振特性為合金的5-10倍。氣孔率為84%的泡沫鋁產(chǎn)生50%變形時(shí),可吸收2.5MJ/M3C之上能量。

  較好的聲學(xué)材料作用:1、隔音特性(內(nèi)肌):聲音頻率上800-4000HZ之間時(shí),內(nèi)肌泡沫鋁的隔音指數(shù)達(dá)0.9之上。2、吸聲性能(微埋孔和通孔):聲音頻率在125——4000HZ之間時(shí),埋孔泡沫鋁的吸音系數(shù)較大可以達(dá)到0.8,其倍頻程平均吸聲系數(shù)超出0.4。

  良好的磁屏蔽材料特性:電磁波頻率在2.6-18GHZ之間時(shí),泡沫鋁的磁屏蔽材料量可達(dá)60-90dB。

  優(yōu)良的熱力學(xué)特性:埋孔泡沫鋁因其孔眼彼此連接,在強(qiáng)制對(duì)流環(huán)境下具有較好的散熱性。不燃性且有良好的耐溫性。耐蝕性、耐候性好,低吸潮,不老化,不含毒性。

  易加工:激光切割、打孔、粉細(xì)砂便捷;經(jīng)真空成型可彎曲成需要樣子;可用有機(jī)化學(xué)或無(wú)機(jī)物漆開(kāi)展表層處理;能夠雙面蒙皮,組成大尺寸質(zhì)量輕、高彎曲剛度板。

  安裝簡(jiǎn)單:泡沫鋁原材料能夠被組裝在高處而不需要機(jī)械設(shè)備起重機(jī)械,如:天花吊頂頂篷、墻和房頂?shù)龋軌虿捎梅椒ɑ蛑苯邮褂寐菁y連接固定,還可以用粘結(jié)劑緊貼在墻或屋頂上。



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