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【發(fā)泡鋁】新型材料【泡沫鋁】新材料—上海益榮生產(chǎn)廠家介紹此材料

泡沫鋁新材料在結構材料行業(yè)的應用優(yōu)勢泡沫鋁新材料是一種由鋁或鋁合金基體與氣孔復合而成的新型輕質功能-結構一體化材料，泡沫鋁新材料的這種特殊的結構決定了其輕質性、高孔隙率、高比表面積等特點，由此獲得許多致密金屬所不具有的優(yōu)良特性，如很強的能量吸收性、抗沖擊性、高比強度、電磁屏蔽、吸聲性能、高阻尼性、低熱導率、低電導率等。泡沫鋁新材料的性能主要取決于孔隙率、孔徑、通孔率、孔結構類型、比表面積等孔結構參數(shù)及金屬基體。

泡沫鋁新材料與致密金屬材料相比，既可作為功能材料應用，也可作為結構材料應用，而通常情況下泡沫鋁新材料兼有功能和結構雙重作用，而且經(jīng)久耐用，易于回收再利用，使其在工業(yè)、軍事、航空航天及建筑等領域具有巨大的應用前景泡沫鋁新材料作為結構材料的應用，由于泡沫鋁內部存在大量孔隙，使其具有質輕及比強度高等特性而成為較理想的輕質復合夾層板或夾芯管的填充材料。泡沫鋁新材料用作三明治復合板的填充物，不僅質輕，而且強度和剛度較高，泡沫鋁填充物可有效改善復合板材在靜態(tài)和動態(tài)載荷下的變形模式，使其抗彎強度、抗壓強度、剛度及吸能等性能都得到大幅度提高。與傳統(tǒng)蜂窩夾層材料相比，泡沫鋁新材料的性能更高、成形性更好，并克服了蜂窩夾層材料各向異性的缺點。采用泡沫鋁新材料替代昂貴的蜂窩夾層材料，可以在獲得更高性能的同時大幅度降低成本。在建筑行業(yè)，泡沫鋁新材料或其它泡沫金屬可以制成輕、硬、耐火的元件、欄桿或支撐體，例如現(xiàn)代化電梯高頻高速的加速和減速，特別需要同時具備吸能和承載特性的輕質泡沫金屬材料來降低能耗。

泡沫鋁新材料制作工藝簡單介紹

泡沫鋁新材料是采用特定工藝方式將氣泡填充進入鋁熔體當中，并采用合適的方式將氣泡保留在熔體當中，冷卻形成氣體-固體復合結構的新型金屬材料。按照氣體填充方式的不同，可以將泡沫鋁新材料分為閉孔泡沫鋁和開孔泡沫鋁。泡沫鋁新材料性能的優(yōu)劣主要取決于其孔隙率、孔徑、通孔率、孔類型、比表面積等孔結構參數(shù)，而其孔結構參數(shù)主要取決于制備工藝。因此泡沫鋁的制備技術已成為新材料領域的研究熱點。

泡沫鋁新材料的制備工藝較多，主流商業(yè)化生產(chǎn)的泡沫鋁新材料主要集中為：熔體發(fā)泡法、熔體吹氣法及粉末冶金法：

1、熔體發(fā)泡法制備泡沫鋁新材料分為熔煉、熔體前處理、熔體增粘、添加劑攪拌、保溫發(fā)泡、冷卻、切割、板材后處理、存儲、包裝等多個工序。每個工序均使用無毒、無害金屬材料，能夠實現(xiàn)生產(chǎn)廢料、回收產(chǎn)品的100%循環(huán)利用。

2、粉末冶金法是將混合鋁粉與發(fā)泡劑粉，經(jīng)壓縮得到具有氣密結構的預制體，加熱預制體使發(fā)泡劑分解釋放出氣體，迫使預制體膨脹得到泡沫鋁。粉末冶金法與其他方法比較可用的合金成分更為廣泛，有利于改善泡沫鋁新材料的力學性能，還可以直接制造形狀復雜的部件。

3、熔體吹氣法是首先向金屬熔融液中加入SiC、Al2O3等，并均勻分散以提高熔體粘度，然后向熔體底部吹入氣體(如氮氣、惰性氣體等)，在金屬液中形成大量氣孔后冷卻凝固。熔體吹氣法可實現(xiàn)泡沫鋁新材料的連續(xù)制備，對設備要求簡單，成本低廉，產(chǎn)品孔隙率可控。

泡沫鋁新材料在汽車制造業(yè)上的應用優(yōu)勢泡沫鋁新材料的輕質結構、能量吸收和噪聲控制等優(yōu)越性能，使其在汽車與交通工業(yè)中有著廣泛的應用空間。汽車日益向輕量化、低能耗、更安全舒適的方向發(fā)展，為此需采用密度低、綜合性能好、再生利用率高的材料。泡沫鋁新材料優(yōu)良的性能，決定了它具有廣泛的用途和廣闊的應用前景。尤其是在汽車制造業(yè)上的應用，泡沫鋁新材料被認為是一種大有前途的未來汽車與其他交通運輸工具的良好材料。
為了保護地球環(huán)境和自然資源，就需要來提高汽車的燃油效率。減輕自重是提高

燃油效率的絕佳方法，減輕汽車自重的方法有改進結構和輕量化材料。前者已大致到了盡頭，只有后者才有潛力可挖。這樣就為泡沫鋁新材料的開發(fā)應用提供了很好的機會。國外研究表明，采用泡沫鋁新材料制造的構件，汽車構架的剛度得到加強。在汽車制造中約有20%的車身結構可采用泡沫鋁新材料制造，一輛中型轎車用泡沫鋁制造零件可減重27.2 kg左右，同時使結構系統(tǒng)簡化，零部件數(shù)量至少可減少1/3，降低了汽車成本。泡沫鋁新材料是一種良好的能量吸收體，單位體積吸收的能量可達6-9M J，強大的能量吸收能力說明了它作為汽車保險杠緩沖材料的優(yōu)越性。在汽車沖擊區(qū)使用泡沫鋁新材料制成的合適元件，可控制大能耗的變形，泡沫鋁新材料用于汽車乘客座位前后的可變形材料還可以改善安全性。泡沫鋁新材料耐熱、阻燃，同時，在受熱狀態(tài)下不會釋放有毒氣體，所以在交通運輸工具中采用泡沫鋁新材料來代替泡沫塑料或發(fā)泡樹脂材料，可以提高使用壽命，減少維修，同時也消除了傳統(tǒng)材料在車輛事故中所產(chǎn)生的有害氣體，大大降低了交通事故中的損失和人員傷亡，同時也起到了環(huán)保作用。

泡沫鋁新材料的性能特點簡單介紹

泡沫鋁新材料又名發(fā)泡鋁，是在純鋁或鋁合金中加入添加劑后，經(jīng)過發(fā)泡工藝而成，同時兼有金屬和氣泡特征，是一種全新型戰(zhàn)略功能結構材料。泡沫鋁新材料具有密度小、高吸收沖擊能力強、耐高溫耐候性強、有過濾能力、易加工安裝、成形精度高等優(yōu)勢，還可進行表面涂裝。   

泡沫鋁新材料的性能特點：

1、超輕性

密度為0.2~0.4g/cm3，約為鋁密度的1/10，鈦密度的1/20，鋼密度的1/30，鋼密度的1/30，以及木材密度的1/3。

2、吸音性

泡沫鋁新材料可以通過氣孔壁的振動來吸收聲音的能量，用來去除噪聲。吸音性能的原理是：聲音進入泡沫鋁后發(fā)生漫反射，相互干擾，使聲能轉化為熱能，從而使噪聲減弱。泡沫鋁新材料是具有高性能吸收特性的輕質高阻尼材料，與其他吸音材料相比，平均吸聲系數(shù)可達0.4~0.52，低頻吸收性能優(yōu)良。

3、耐熱性

泡沫鋁新材料具有較高的耐熱性，一般鋁合金的溶解溫度在560-700℃左右，單泡沫鋁即使加熱到1400℃也不溶解，而且在高溫下不釋放有害氣體。泡沫鋁新材料制品不燃、無毒、耐熱和抗生物腐蝕的特性，決定了其在可燃的油性材料、溶液、紫外線和輻射作用下不會被破壞。

4、電磁波屏蔽性

泡沫鋁新材料的骨架相通，對高頻電磁波有良好的屏蔽左右，有良好的吸收和反射電磁能力，能夠使電磁干擾降低80%以上。泡沫鋁（發(fā)泡鋁）的電磁屏蔽性能，對于寫字樓這樣信號紛繁雜亂的空間，能夠起到很好的屏蔽效果。由于泡沫鋁新材料具有優(yōu)良的電磁屏蔽性能，同時兼有吸音特性，所以適合應用于電信、電子儀器、計算機房、電視廣播設備房的天花板和墻壁，作為電磁屏蔽材料使用。

5、 高阻尼減震緩沖效果好

泡沫鋁新材料受壓達到其屈服點時，應變值超出臨界應變，氣泡隔膜發(fā)生形變，一層一層地連續(xù)變形，氣泡破壞，產(chǎn)生極大的壓縮變形，形變量大而流動應力水平低，從而將沖擊能量吸收，表現(xiàn)出良好的緩沖效果。

6、加工方便

泡沫鋁新材料有很好的延展性和可塑性，很容易進行機械加工，如切割、鉆孔、彎曲和壓花。可用鋸將泡沫鋁新材料切割成不同規(guī)格和不同尺寸，能很方便地對其進行鉆孔和鉚接，也能對其進行彎曲和壓花，還能用黏接劑將泡沫鋁新材料進行彼此粘貼。

7、施工方便
由于泡沫鋁新材料質輕，無需機械起重設備，人工便可安裝，特別適合于天花板、墻壁和屋頂?shù)雀咛幾鳂I(yè)。由于加工方便，又可進行粘接和鉚接，極易與其它結構物連接。因此，便于現(xiàn)場施工和安裝組合。

8 、表面裝飾效果好
采用特殊的工藝，完全可以用涂料對泡沫鋁新材料表面進行涂裝。涂裝幾乎不損害泡沫鋁新材料的吸音效果，并且可以提升表面裝飾效果。可廣泛應用于商場、賓館、體育館等場館的建筑裝潢

9、可制成夾芯使用
泡沫鋁新材料兩面粘接鋁、銅、鈦等薄板，制成夾層板，是一種輕質而具有較高強度的板材，可作為性能優(yōu)異的結構材料使用，可作為飛機、汽車、火車的地板、頂棚、車門、車輪護板材料及建筑物的幕墻材料、屋頂材料。

泡沫鋁新材料的行業(yè)應用前景

泡沫鋁新材料是一種全新型戰(zhàn)略功能結構材料,它是金屬鋁基體中分散著無數(shù)氣孔的類似泡沫狀的超輕金屬材料，集多種功能于一體，具有許多優(yōu)異的性能，如透流性、吸聲性、阻尼性、減振、電磁屏蔽等。同時，泡沫鋁新材料還具有良好強度和剛度的力學性能，特別是它獨特的對壓縮載荷的響應特征，而具有優(yōu)異的吸能性，是一種比高分子泡沫材料性能更加優(yōu)異的沖擊吸能及防護材料。泡沫鋁新材料的優(yōu)異性能主要有：超輕性和高強比度、力學性能，抗壓強度較強，耐火隔熱100％阻燃、與大理石相當，具有較好的隔熱性能；熱穩(wěn)定性好，與混凝土相當，受熱不易變形；吸音隔音效果好，是一種具耐火、潮濕環(huán)境下性能不降低的吸音材料、降噪系數(shù)極好；不存在吸濕現(xiàn)象，不會因潮濕而導致聲學性能降低；耐腐蝕性很好，使用壽命長達30年以上；阻尼及吸能減震是綜合對比較理想的減震材料；泡沫鋁新材料的主要化學成分是鋁合金及其氧化物，可100％回收利用，不會對環(huán)境造成任何污染。

由于泡沫鋁新材料反映了結構材料與功能材料多學科互相滲透的新趨勢，在材料領域展示了廣泛的發(fā)展空間，在民用、工業(yè)、交通、航空、航天及軍事國防等領域有著非常廣泛的應用前景，應用范圍不斷擴大。特別是泡沫鋁聲屏障、泡沫鋁吸音降噪、泡沫鋁建筑裝飾、泡沫鋁電磁屏蔽、泡沫鋁隔音板、泡沫鋁吸音板、泡沫鋁復合板等都是性能良好，使用量多的建筑材料。