泡沫铝是一种在铝的基础上存在---个气泡的轻质多孔金属材料。它同时兼有金属相气泡特征,是一种非常具有应用前景的物理功能材料。其制造方法主要是在纯铝或者铝合金中加入添加剂,经过发泡工艺制造而成。由于金属比塑料有更高的刚度,在理论上,同等厚度的泡沫铝可以比聚制成的泡沫吸收更多的能量。
1.轻量化和高刚度。泡沫铝的密度大约只是金属铝的0.1和0.4倍,但是其抗弯比高度可以达到钢的1.5倍。
2.抗冲击和减震能力超群。泡沫铝的阻尼性能可以达到金属铝的5~10倍。以一块孔隙率为84%的泡沫铝发生50%比例的变形时,可以吸收2.5mj/m3c以上的能量,吸能效果---其他减震材料。
据公开文献---,泡沫铝-高强钢复合材料相比同等重量的高强钢材料,其抗弯强度可以提高 50%以上,具有---的减重效果。目前,闭孔泡沫铝,西方汽车厂商已经将泡沫铝材料用于汽车轻量化、防撞吸能,如卡曼工程车、奥迪 a8等轿车已经使用泡沫铝复合结构做车身轻量化。而宝马在发动机底座支撑件使用了泡沫铝复合结构,减轻重量的同时,可以降低发动机的震动和噪声。
在低阻尼的铝中加---量孔洞以后,可以---提高其阻尼本领。是由孔洞本身弹性模量近乎为零的软质性以及孔洞与基体之间形成的大量界面引起的。另外泡沫铝内部还存在其他大量微观和宏观的缺陷,泡沫铝的阻尼机制是其缺陷的综合效应,缺陷阻尼是其主要的阻尼机制。
5吸声性能
泡沫铝材料尤其是通孔泡沫铝,当声音透过泡沫铝时,由于声波也是一种振动,可以在材料内部发生散射、1干涉和漫反射,将声音吸收在其气孔中,使内部骨架振动,声能部分转化为热能并且通过热传递消耗掉,起到了吸声的作用,因此,泡沫铝具有---的声音吸收能力。吸声性能用吸声系数来衡量,吸声系数越大则吸声性能越好,泡沫铝的吸声性能主要取决于孔隙特征,通孔吸声性能较好。孔越细小,吸声性能越好。
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