Charakterystyka strukturalna materiałów piankowych aluminiowych

Pianka aluminiowaskłada się zaluminium metalmatrycaTworzywoi pory. Parametry strukturalne pianki aluminiowej obejmują średnicę porów, porowatość lub gęstość względną, okrągłość porów i powierzchnię właściwą. Łączność między strukturami porów można sklasyfikować jako piankę aluminiową o otwartych komórkach ipianka aluminiowa o zamkniętych komórkach, Rozkład porów w piance aluminiowej jest zazwyczaj losowy, ale określone procesy mogą osiągnąć uporządkowany rozkład. Kształt porów może być strukturą zamkniętokomórkową, strukturą otwartokomórkową lub mieszanką obu. Porypianka aluminiowa o otwartych komórkachsą połączone, podczas gdy pory pianki aluminiowej o zamkniętych komórkach są niezależne i oddzielone od siebie, dzięki czemu piankę aluminiową można uznać za materiał kompozytowy dwóch faz: matrycy aluminiowej i porów. Struktura zamkniętokomórkowa: ścianki porów są całkowicie zamknięte względem siebie, a gaz jest owinięty w pory, co ma dobre efekty izolacji akustycznej i cieplnej i jest powszechnie stosowane w pochłanianiu energii, zapobieganiu kolizjom i innych dziedzinach. Struktura otwartokomórkowa: ścianki porów są połączone, z dobrą przepuszczalnością powietrza i przewodnością płynów, odpowiednie do filtracji, rozpraszania ciepła i innych scenariuszy. Ponieważ parametry strukturalne pianki aluminiowej bezpośrednio określają wydajność pianki aluminiowej, w praktycznych zastosowaniach materiały pianki aluminiowej o odpowiednich parametrach powinny być wybierane zgodnie z różnymi zastosowaniami. W porównaniu z tradycyjnymi materiałami metalowymi pianka aluminiowa charakteryzuje się dużym rozmiarem porów (rozmiar porów D = 0,2 mm do 8 mm), wysoką porowatością (porowatość 63% do 90%) i niską gęstością. Struktura szkieletowapianka aluminiowapokazuje trójwymiarowy rozkład siatkowy, składający się z litych części stopu aluminium. Ta siatka nadaje materiałowi doskonałe właściwości mechaniczne, takie jak wysoka wytrzymałość właściwa i dobre pochłanianie energii. Zewnętrzna powierzchnia pianki aluminiowej jest zwykle szorstka z widocznymi porami, ale jakość powierzchni można poprawić poprzez obróbkę końcową (np. powlekanie, obróbka mechaniczna).

Podsumowując, strukturalne cechy pianki aluminiowej to jej porowatość, lekkość i wysoka wytrzymałość oraz trójwymiarowy usieciowany szkielet. Te strukturalne właściwości determinują jej szerokie zastosowanie w dziedzinie izolacji akustycznej i termicznej, pochłaniania energii, odporności na uderzenia, filtracji i lekkiej konstrukcji.

Charakterystyka strukturalna spienionego aluminium: (a) spienionego aluminium o otwartych komórkach; (b) spienionego aluminium o zamkniętych komórkach