Características estruturais dos materiais de espuma de aluminio

A escuma de aluminio está composta por unmetal de aluminiomaterial da matriz e poros. Os parámetros estruturais da escuma de aluminio inclúen o diámetro do poro, a porosidade ou densidade relativa, a redondez do poro e a superficie específica. A conectividade entre as estruturas de poros pódese clasificar como escuma de aluminio de células abertas eespuma de aluminio de células pechadas, A distribución de poros da escuma de aluminio adoita ser aleatoria, pero procesos específicos poden conseguir unha distribución ordenada. A forma dos poros pode ser unha estrutura de células pechadas, unha estrutura de células abertas ou unha mestura de ambos. Os poros deespuma de aluminio de células abertasestán conectados, mentres que os poros da escuma de aluminio de células pechadas son independentes e separados entre si, polo que a escuma de aluminio pode considerarse un material composto de dúas fases: a matriz de aluminio e os poros. Estrutura de células pechadas: as paredes dos poros están completamente pechadas entre si e o gas está envolto nos poros, o que ten bos efectos de illamento acústico e térmico e úsase habitualmente na absorción de enerxía, anticolisión e outros campos. Estrutura de células abertas: as paredes dos poros están conectadas, cunha boa permeabilidade ao aire e condutividade do fluído, adecuadas para filtración, disipación de calor e outros escenarios. Dado que os parámetros estruturais da escuma de aluminio determinan directamente o rendemento da escuma de aluminio, en aplicacións prácticas, os materiais de escuma de aluminio con parámetros axeitados deben seleccionarse segundo as diferentes aplicacións. En comparación cos materiais metálicos tradicionais, a escuma de aluminio caracterízase por un gran tamaño de poro (tamaño de poro D = 0,2 mm a 8 mm), alta porosidade (porosidade 63% a 90%) e baixa densidade. A estrutura do esqueletoescuma de aluminiomostra unha distribución reticular tridimensional, formada por partes sólidas de aliaxe de aluminio. Esta reticulación proporciona ao material excelentes propiedades mecánicas, como unha alta resistencia específica e unha boa absorción de enerxía. A superficie exterior da escuma de aluminio adoita ser áspera con poros visibles, pero a calidade da superficie pódese mellorar mediante o tratamento posterior (por exemplo, revestimento, mecanizado).

Con todo, as características estruturais da escuma de aluminio son a súa porosidade, lixeira e alta resistencia e o esqueleto reticulado tridimensional. Estas propiedades estruturais determinan a súa ampla aplicación nos campos do illamento acústico e térmico, a absorción de enerxía, a resistencia ao impacto, a filtración e a construción lixeira.

Características estruturais do aluminio espumado: (a) o aluminio espumado de células abertas; (b) o aluminio espumado de células pechadas