技術(shù)特點(diǎn): 超輕多孔(泡沫)金屬材料是以Al,、Mg等輕質(zhì)金屬材料為基體,,通過(guò)直接發(fā)泡,、滲流或精密鑄造等工藝形成的高孔隙率多孔金屬材料,具有優(yōu)異的比強(qiáng)度,、比剛度,、耐腐蝕性和耐熱性,即具有良好的結(jié)構(gòu)性能和物理及化學(xué)性能,。 此外,,因高比例孔隙與基體的耦合作用,超輕多孔鋁還顯示出優(yōu)異的減震降噪性能,、良好的吸能緩沖性能,、突出的吸聲和屏蔽性能、理想的過(guò)濾與吸附性能等許多獨(dú)特的功能特性,,被喻為結(jié)構(gòu)-功能一體化材料,。目前,市場(chǎng)上的高孔隙率多孔金屬多為Ni,、Cu基產(chǎn)品,,無(wú)法制備多孔純鋁,且產(chǎn)品厚度<50mm,,一般為10mm,,成本也較高,應(yīng)用范圍受到限制,。 本項(xiàng)目具有如下幾個(gè)方面特點(diǎn): a. 本產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)成熟,,具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),已在本實(shí)驗(yàn)室成功生產(chǎn)制備出高孔隙率開孔多孔鋁,,其成功率達(dá)95%以上,。 b. 所制備高孔隙率開孔多孔鋁樣品結(jié)構(gòu)均勻性達(dá)到美國(guó)DUOCEL泡沫鋁的同等水平。 c. 本產(chǎn)品所需原料多為工業(yè)用品,,成本低,、供應(yīng)充足。所用設(shè)備主要為臺(tái)車電爐,、坩堝爐,,無(wú)需特殊設(shè)備。 d. 本項(xiàng)目不僅可制備多孔純鋁,,且產(chǎn)品厚度>80mm,。 主要指標(biāo): 尺寸:1000′500′250mm或400′400′100mm,; 孔隙率:75~95%; 孔徑:0.5~4.0mm,; 基體:純鋁或鋁合金,; 孔型:開孔; 壓縮屈服強(qiáng)度:0.5~10.0MPa,; 工藝出品率:>85%,; 產(chǎn)品合格率:>90%。 應(yīng)用狀況: 本項(xiàng)目產(chǎn)品主要是針對(duì)空間技術(shù),、國(guó)防,、高速鐵路與環(huán)境領(lǐng)域?qū)Σ牧辖Y(jié)構(gòu)和性能的特殊要求,以及吸聲降噪,、交通工具安全防護(hù)等民用領(lǐng)域的迫切需求而研究開發(fā)的,,其主要應(yīng)用領(lǐng)域包括: 1、輕質(zhì)結(jié)構(gòu):在汽車,、飛行器,、船舶、軌道列車交通運(yùn)輸方面,,輕量化已成為世界性的課題,。多孔金屬用于輕質(zhì)結(jié)構(gòu)多以“三明治”形式出現(xiàn)。 2,、在阻尼及緩沖吸能安全防護(hù)領(lǐng)域的應(yīng)用:主要應(yīng)用于汽車保險(xiǎn)杠,、門欄、航空儀表的保護(hù)外殼,、航天飛機(jī)的起落架,、提升機(jī)等系統(tǒng)的安全緩沖器、高速磨床防護(hù)罩等,。 3,、在吸聲降噪領(lǐng)域的應(yīng)用:多孔金屬的吸聲效果雖不如傳統(tǒng)的玻璃棉及聚合物泡沫,但因具有較好的力學(xué)性能,,在高溫下有良好的穩(wěn)定性,,無(wú)毒,易回收,,而且具有獨(dú)特的表面可設(shè)計(jì)性,,因此在建筑、室內(nèi)裝飾及其它特殊領(lǐng)域仍有良好的應(yīng)用前景,,如高架橋吸聲底襯,、高速公路吸聲屏障、隧道吸音壁,、大型體育館天花板等,。 4、在熱學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用:開孔多孔金屬具有較大的比表面積,,可廣泛應(yīng)用于各類散熱器,,取代常規(guī)的翅片散熱結(jié)構(gòu),使之不僅散熱效率提高,,而且重量大大減輕,。 5、其它應(yīng)用:多孔金屬還可用于過(guò)濾,、電磁波屏蔽,、催化劑載體等領(lǐng)域。 預(yù)計(jì)這些領(lǐng)域?qū)Τp金屬多孔材料的年需求量可達(dá)數(shù)萬(wàn)平方米,,價(jià)值數(shù)億元,。 該團(tuán)隊(duì)是國(guó)內(nèi)較早開展多孔金屬材料研究的單位之一,在超輕泡沫(多孔)金屬材料制備和性能研究方面有著深厚的科研積淀,。通過(guò)先后承擔(dān)的3項(xiàng)國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目的研究,,已在國(guó)際刊物上發(fā)表了60多篇論文,獲得國(guó)家授權(quán)發(fā)明專利4項(xiàng),,目前已完成本項(xiàng)目核心關(guān)鍵技術(shù)的攻關(guān),,并出色的完成了國(guó)內(nèi)部分單位泡沫鋁制備任務(wù)2項(xiàng)。 |