Característiques estructurals dels materials d'escuma d'alumini

L'escuma d'alumini es compon d'unmetall d'aluminimaterial de la matriu i porus. Els paràmetres estructurals de l'escuma d'alumini inclouen el diàmetre dels porus, la porositat o densitat relativa, la rodonesa dels porus i la superfície específica. La connectivitat entre les estructures de porus es pot classificar com a escuma d'alumini de cèl·lules obertes iescuma d'alumini de cèl·lules tancades, La distribució de porus de l'escuma d'alumini sol ser aleatòria, però processos específics poden aconseguir una distribució ordenada. La forma dels porus pot ser una estructura de cèl·lules tancades, una estructura de cèl·lules obertes o una barreja d'ambdues. Els porus deescuma d'alumini de cèl·lules obertesestan connectats, mentre que els porus de l'escuma d'alumini de cèl·lules tancades són independents i separats entre si, de manera que l'escuma d'alumini es pot considerar com un material compost de dues fases: la matriu d'alumini i els porus. Estructura de cèl·lules tancades: les parets dels porus estan completament tancades entre si, i el gas s'embolica als porus, que té bons efectes d'aïllament acústic i tèrmic i s'utilitza habitualment en l'absorció d'energia, anticolisió i altres camps. Estructura de cèl·lules obertes: les parets dels porus estan connectades, amb bona permeabilitat a l'aire i conductivitat del fluid, adequades per a la filtració, la dissipació de calor i altres escenaris. Com que els paràmetres estructurals de l'escuma d'alumini determinen directament el rendiment de l'escuma d'alumini, en aplicacions pràctiques, els materials d'escuma d'alumini amb paràmetres adequats s'han de seleccionar segons les diferents aplicacions. En comparació amb els materials metàl·lics tradicionals, l'escuma d'alumini es caracteritza per una gran mida de porus (mida de porus D = 0,2 mm a 8 mm), alta porositat (porositat 63% a 90%) i baixa densitat. L'estructura de l'esqueletescuma d'aluminimostra una distribució reticular tridimensional, formada per parts sòlides d'aliatge d'alumini. Aquesta reticulació confereix al material excel·lents propietats mecàniques, com ara una alta resistència específica i una bona absorció d'energia. La superfície exterior de l'escuma d'alumini sol ser rugosa amb porus visibles, però la qualitat de la superfície es pot millorar mitjançant el posttractament (per exemple, recobriment, mecanitzat).

Amb tot, les característiques estructurals de l'escuma d'alumini són la seva porositat, lleugeresa i alta resistència, i l'esquelet reticulat tridimensional. Aquestes propietats estructurals determinen la seva àmplia aplicació en els camps de l'aïllament acústic i tèrmic, l'absorció d'energia, la resistència a l'impacte, la filtració i la construcció lleugera.

Característiques estructurals de l'alumini escumat: (a) alumini escumat de cèl·lules obertes; (b) l'alumini escumat de cèl·lules tancades