文档介绍：· · 材料导报:综述篇年月上第卷第期
泡沫铝材料应用研究现状
王应武,夏宇,王志平,叶金龙,左孝青,周颖,王志勇
云南省应用技术研究院,昆明; 昆明理工大学材料科学与工程学院,昆明
摘要分析总结了泡沫铝的优良性能,介绍了泡沫铝作为结构材料、功能材料及功能一结构一体化材料应用的
研究现状以及相关的原理。同时,将泡沫铝材料与传统材料进行了对比分析。最后,指出了今后泡沫铝应用研究的
发展方向。
关键词泡沫铝孔结构电磁屏蔽隔热
中图分类号:. 文献标识码:

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料的性能更高、成形性更好,克服了蜂窝夹层材料各向异性
引言
的缺点,采用泡沫铝夹层材料替代昂贵的蜂窝夹层材料,可
泡沫铝是一种由铝或铝合金基体与气孔闭孔或通孔以在获得更高性能的同时大幅度降低成本。
复合而成的新型轻质功能一结构一体化材料,特殊的结构决定用三明治泡沫铝夹层材料制造的某些汽车零件的质量
了其轻质性、高孔隙率、高比表面积等特点,以及许多致密金只有原钢件质量的/,而其比刚度却为钢件的倍,保温
属所不具有的优良特性,如很强的能量吸收性、抗冲击性、高绝热性能比实体铝高,因此,泡沫铝将会成为重要的汽
比强度、电磁屏蔽、吸声性能、高阻尼性、低热电导率车材料,为我国汽车工业的发展创造更加有利的条件。在
等。泡沫铝的性能主要取决于孔隙率、孔径、通孔率、孔航空航天领域,波音公司已经在尝试用泡沫钛和泡沫铝夹层
结构类型、比表面积等孔结构参数及金属基体。材料制成直升飞机的尾架,这种夹层材料可以制成弯曲甚至
与致密金属材料相比,泡沫铝既可作为功能材料应用, 三维的形状,使其在航空航天技术中具有很好的应用前景。
也可作为结构材料应用,而通常情况下它兼有功能和结构双在建筑行业,泡沫铝或其它泡沫金属可以制成轻、硬、耐火的
重作用,而且经久耐用,易于回收再利用,使其在工业、军事、元件、栏杆或支撑体,例如现代化电梯高频高速的加速和减
航空航天及建筑等领域具有巨大的应用前景。速,特别需要同时具备吸能和承载特性的轻质泡沫金属材料
来降低能耗。
泡沫铝作为结构材料的应用
泡沫铝作为功能材料的应用
泡沫铝内部存在大量孔隙,使其具有质轻及比强度高等
特性。泡沫铝是较理想的轻质复合夹层板或夹芯管的填充. 吸能材料及减震材料
材料,用作三明治复合板的填充物,不仅质轻,而且强度和刚泡沫铝的应力一应变压缩过程共分为个阶段:弹性变形
度较高,泡沫铝填充物可有效改善复合板材在静态和动态载阶段、塑性平台阶段、致密化阶段如图所示。泡沫铝在
荷下的变形模式,使其抗弯强度、抗压强度、刚度及吸能等性压缩载荷的作用下,首先进入弹性变形阶段,此时泡沫铝内
能都大幅度提高。与传统蜂窝夹层材料相比,泡沫铝夹层材部孔壁发生可恢复的弹性形变;当载荷应力达到泡沫铝的
云南省科技创新平台建设计划;国家自然科学基金
王应武:男,年生,硕士,研究方向为多孔金属.. 左孝青:男,年生,教授,博士,博士生
导师,研究方向为多孔金属:.
泡沫铝材料应用研究现状/王应武等··
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屈服强度后,泡沫铝进入塑性变形阶段,材