首页 理论教育 极限轻量化:泡沫铝的应用与特性

极限轻量化:泡沫铝的应用与特性

时间:2023-09-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:为了实现极限轻量化,工程师们如今正在试图采用泡沫金属,特别是泡沫铝,来实现非常轻的全承载结构或者强化结构。泡沫铝是一种细胞状的多孔洞的铝材料。目前,泡沫铝是熔融金属通过离析或者采用粉末工艺方法生产出来的。图6-5 采用粉末金属方法生产泡沫铝件加工过程如下:●混合可起泡的原材料。泡沫铝可达到的密度为0.3~0.7kg/dm3,在弹性模量为8~10GPa下,可承受的应力在10~25MPa之间。

极限轻量化:泡沫铝的应用与特性

为了实现极限轻量化,工程师们如今正在试图采用泡沫金属,特别是泡沫铝,来实现非常轻的全承载结构或者强化结构。泡沫铝是一种细胞状的多孔洞的铝材料。它也可以被看做是复合材料,即开口和闭口孔洞精密地分布在铝基体中。

目前,泡沫铝是熔融金属通过离析或者采用粉末工艺方法生产出来的。图6-5示例说明了粉末工艺加工方法的原理。

同样可用于高温情形下的铝材料还有采用粉末冶金方法加工的铝镁钪合金(室温下:Rm=350MPa,Rp0.2=260MPa,A5=12%;400℃下,Rm=450MPa,Rp0.2=400MPa,A5=5%),应用实例如飞机的功能构件(A380,A400)。

978-7-111-53825-7-Chapter06-12.jpg

图6-5 采用粉末金属方法生产泡沫铝件

加工过程如下:(www.xing528.com)

●混合可起泡的原材料(将铝粉末与发酵剂进行混合,如钛混合物)。

●通过轴向的热压或者挤压加工出毛坯。

●通过加热方法将毛坯发泡加工出成形件。

泡沫铝可达到的密度为0.3~0.7kg/dm3,在弹性模量为8~10GPa下,可承受的应力在10~25MPa(主要是承受压力)之间。其应用为:超轻型材、针对正面冲击和侧面冲击的加固件与撞击吸收体,也有大型件(发动机室罩盖和行李箱罩盖)。除了铝以外,发泡方法原则上也可用于镁、锌、黄铜和铅。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈