材料界的新寵兒泡沫鋁,性能優異到讓你驚訝!

鋁製品和泡沫製品在我們的生活中隨處可見,也是生活中不可或缺的原材料。但是泡沫和鋁的結合可能是人們從來沒有想過的問題。新型材料泡沫鋁你可能沒有聽說過,那麼泡沫鋁為什麼會成為材料界的新寵兒呢?讓我們來了解下吧。

材料界的新寵兒泡沫鋁,性能優異到讓你驚訝!

泡沫鋁是一種在鋁的基礎上存在無數個氣泡的輕質多孔金屬材料。它同時兼有金屬相氣泡特徵,是一種非常具有應用前景的物理功能材料。其製造方法主要是在純鋁或者鋁合金中加入添加劑,經過發泡工藝製造而成。由於金屬比塑料有更高的剛度,在理論上,同等厚度的泡沫鋁可以比聚氯乙烯製成的泡沫吸收更多的能量。

在1948年美國科學家A.Sonik獲得了世界上第一個有關泡沫鋁的專利,並在3年後由Elliot成功生產出泡沫鋁。在上世紀60年代,美國埃西爾公司成立了泡沫鋁研發中心。1991年日本九州工業金屬研究所成功研發出工業化泡沫鋁的生產工藝。1999年首屆世界泡沫金屬學會在德國不萊梅召開,主要研究泡沫鋁的製造和應用。

截至目前,世界上已經生產出具有多種用途的泡沫鋁材和泡沫鋁零件,並已經在工業領域廣泛應用。未來也將在建築、化工、交通運輸、航空航天等領域擁有廣闊的前景。

當然,泡沫鋁作為目前炙手可熱的新型材料,必然有其自身的"看家本領"。

1.輕量化和高剛度。

泡沫鋁的密度大約只是金屬鋁的0.1和0.4倍,但是其抗彎比高度可以達到鋼的1.5倍。

2.抗衝擊和減震能力超群。

泡沫鋁的阻尼性能可以達到金屬鋁的5~10倍。以一塊孔隙率為84%的泡沫鋁發生50%比例的變形時,可以吸收2.5MJ/M3C以上的能量,吸能效果遠超其他減震材料。

3.優秀的聲學性能。

在閉孔狀態下,當聲波頻率在800~4000赫茲之間時,泡沫鋁的隔音系數可達到0.9以上。在微通孔和通孔狀態下,當聲波頻率在125~4000赫茲之間時,泡沫鋁的吸聲係數可以達到0.8,其倍頻程平均吸聲係數超過0.4。

4.良好的熱學性能。

孔隙率為80%~90%的閉孔泡沫鋁導熱係數為0.3~1W/(mk),相當於大理石,在空氣強制對流條件下,其導熱效果十分優良。

5.保留了鋁的耐腐蝕性,低吸溼,不老化,無毒。

6.加工安裝十分方便。

泡沫鋁可以切割、鑽孔、膠結,並且經過磨具擠壓可以製成各種形狀,並且可以像普通鋁一樣進行表面處理,還可以構成大尺寸的輕質高剛度板;由於"身材"輕盈,泡沫鋁材料可以輕易安裝在高處而無需任何機械起重設備,從而也允許直接利用粘結劑粘貼在天花板和牆上。

由於泡沫鋁集多種優異的性能於一身,因而在一些需要綜合利用此類性能的領域,泡沫鋁擁有無可比擬的優勢。

目前,泡沫鋁行業正在國內外蓬勃發展,但是在發展的過程中彷彿遇到了瓶頸。目前製作發泡鋁的發泡劑不但發泡效率低,效果不理想,價格還比較高昂,嚴重阻礙了泡沫鋁行業的發展。因此能否製成效果優異且成本合理的發泡劑,將會決定泡沫鋁材料的成敗。

泡沫鋁作為目前材料領域的新寵兒,以優異的性能讓人們倍加青睞,是一種擁有廣闊前景的新型材料,一旦發展起來,前途將是無可限量的。


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