Caracteristicile structurale ale materialelor din spumă de aluminiu

Spuma de aluminiu este compusă dintr-unmetal aluminiumaterialul matricei și porii. Parametrii structurali ai spumei de aluminiu includ diametrul porilor, porozitatea sau densitatea relativă, rotunjimea porilor și suprafața specifică. Conectivitatea dintre structurile porilor poate fi clasificată ca spumă de aluminiu cu celule deschise șispumă de aluminiu cu celule închise, Distribuția porilor spumei de aluminiu este de obicei aleatorie, dar procesele specifice pot realiza o distribuție ordonată. Forma porilor poate fi o structură cu celule închise, o structură cu celule deschise sau un amestec al ambelor. Porii despumă de aluminiu cu celule deschisesunt conectați, în timp ce porii spumei de aluminiu cu celule închise sunt independenți și separați unul de celălalt, astfel încât spuma de aluminiu poate fi privită ca un material compozit din două faze: matricea de aluminiu și porii. Structura cu celule închise: pereții porilor sunt complet închiși unul față de celălalt, iar gazul este învelit în pori, ceea ce are efecte bune de izolare fonică și termică și este utilizat în mod obișnuit în absorbția de energie, anti-coliziune și alte domenii. Structură cu celule deschise: pereții porilor sunt conectați, cu o bună permeabilitate la aer și conductivitate fluidă, potrivite pentru filtrare, disipare a căldurii și alte scenarii. Deoarece parametrii structurali ai spumei de aluminiu determină în mod direct performanța spumei de aluminiu, în aplicațiile practice, materialele din spumă de aluminiu cu parametri corespunzători ar trebui selectate în funcție de diferite aplicații. În comparație cu materialele metalice tradiționale, spuma de aluminiu se caracterizează prin dimensiunea mare a porilor (dimensiunea porilor D = 0,2 mm până la 8 mm), porozitate ridicată (porozitate 63% până la 90%) și densitate scăzută. Structura scheletului aspumă de aluminiuprezintă o distribuție reticulară tridimensională, constând din părți solide din aliaj de aluminiu. Această reticulare conferă materialului proprietăți mecanice excelente, cum ar fi rezistența specifică ridicată și o bună absorbție a energiei. Suprafața exterioară a spumei de aluminiu este de obicei aspră, cu pori vizibili, dar calitatea suprafeței poate fi îmbunătățită prin post-tratare (de exemplu, acoperire, prelucrare).

Per total, caracteristicile structurale ale spumei de aluminiu sunt porozitatea sa, greutatea ușoară și rezistența ridicată și scheletul reticulat tridimensional. Aceste proprietăți structurale determină aplicarea sa largă în domeniile izolației acustice și termice, absorbției de energie, rezistenței la impact, filtrarii și construcției ușoare.

Caracteristicile structurale ale aluminiului spumat: (a) aluminiul spumat cu celule deschise; (b) aluminiul spumat cu celule închise