Strukturelle egenskaber af aluminiumskummaterialer

Aluminiumskum er sammensat af enaluminium metalmatrixmateriale og porer. De strukturelle parametre for aluminiumskum omfatter porediameter, porøsitet eller relativ tæthed, porerundhed og specifikt overfladeareal. Forbindelsen mellem porestrukturerne kan klassificeres som åbencellet aluminiumskum oglukkede celler aluminiumskum, Porefordelingen af ​​aluminiumskum er normalt tilfældig, men specifikke processer kan opnå en ordnet fordeling. Formen af ​​porerne kan være en struktur med lukkede celler, en struktur med åbne celler eller en blanding af begge. Porerne afåbencellet aluminiumsskumer forbundet, mens porerne i lukket-cellet aluminiumskum er uafhængige og adskilt fra hinanden, således at aluminiumskum kan betragtes som et kompositmateriale af to faser: aluminiumsmatrixen og porerne. Lukket cellestruktur: Porevæggene er fuldstændigt lukkede til hinanden, og gassen er pakket ind i porerne, hvilket har gode lyd- og varmeisolerende effekter og er almindeligt anvendt i energiabsorption, anti-kollision og andre områder. Åben cellestruktur: Porevæggene er forbundet med god luftgennemtrængelighed og væskeledningsevne, velegnet til filtrering, varmeafledning og andre scenarier. Da de strukturelle parametre for aluminiumskum direkte bestemmer ydeevnen af ​​aluminiumskum, bør aluminiumskummaterialer med passende parametre i praktiske applikationer vælges i henhold til forskellige applikationer. Sammenlignet med traditionelle metalmaterialer er aluminiumskum kendetegnet ved stor porestørrelse (porestørrelse D = 0,2 mm til 8 mm), høj porøsitet (porøsitet 63 % til 90 %) og lav densitet. Skeletstrukturen afaluminium skumviser en tredimensionel retikulær fordeling, bestående af faste dele af aluminiumslegering. Denne retikulering giver materialet fremragende mekaniske egenskaber, såsom høj specifik styrke og god energiabsorption. Den ydre overflade af aluminiumskum er normalt ru med synlige porer, men overfladekvaliteten kan forbedres ved efterbehandling (f.eks. belægning, bearbejdning).

Alt i alt er de strukturelle egenskaber ved aluminiumskum dets porøsitet, lette vægt og høje styrke og tredimensionelle retikulerede skelet. Disse strukturelle egenskaber bestemmer dens brede anvendelse inden for akustisk og termisk isolering, energiabsorption, slagfasthed, filtrering og letvægtskonstruktion.

Strukturelle egenskaber for det opskummede aluminium: (a) det opskummede aluminium med åbne celler; b) det tætcellede opskummede aluminium