低成本的泡沫铝意味着更多的潜在应用

铝泡沫具有多孔结构,使其成为吸收声音,冲击和振动的优质材料。亚博网站下载它们的金属性质可以用作电磁屏蔽,并在高温下使它们稳定。铝泡沫是可回收和非污染物,同时提供典型的均匀材料的物理,机械,热和声学特性的组合。所有这些特征都是不同工业领域的多样化和重要应用,从航空航天或海军到汽车和建筑。

因为这些原因,研究小组“IngenieríayCienciade los emporys”属于eScuelaTécnica高级Ingenieros工业UPM.已经尝试并成功制造出使用碳酸钙的这些泡沫,大大降低了其成本,有效地增加了可能的应用。

泡沫铝是金属,相对各向同性,在其结构中有许多随机分布的孔隙。这些孔隙主要是球形的(开放或封闭),占总体积的50%至90%。机械和物理性质很大程度上取决于密度,从0.4到0.8 gr/cm3(浮在水中)。

制造铝泡沫是可能的,因为如果在元件中引入气泡,而在液体状态下,许多仍然在其内部留在其内部时,因此在冷却时被捕获。在正常条件下,在液态金属中引入的气泡倾向于迅速地达到表面,因为它们的密度较低,但通过增加液态金属的粘度和仔细调谐温度和压力条件,使气体更加困难在金属内移动,在冷却并凝固时有效地稳定材料内。为了实现这一点,通过使用发泡剂或通过直接注入气体(空气,氮气,氩气,二氧化碳或一氧化碳)来生产天然气的装置。使用铝时最常用的发泡剂是氢化钛,因为氢的高比例和快速分解的反应动力学,但这是一种不仅昂贵,而且危险地操纵的材料。

为避免此类不便,UPM的研究人员使用碳酸钙作为发泡剂制造(*)铝泡沫。该材料在熔融铝合金内分解释放一氧化碳和二氧化碳。这些反应性气体在正确的搅拌条件下,与氧化铝,氧化钙和其他稳定液态金属的氧化钙和其他复合金属氧化物形成气泡,并改变其粘度和表面能,以使气泡合并和液体从排水中保持泡沫和液体。获得的泡沫在各种组合物中已被证明是稳定的,从而允许生产具有不同几何形状和特性的材料。亚博网站下载

通过这种发泡剂,铝泡沫的产生是连续的方法,导致显着的成本降低,因为这是比氢化钛和其他目前使用的发泡剂的更便宜的产品,这是有效地将这些材料的许多应用乘以许多应用。亚博网站下载

铝泡沫的主要应用是在汽车工业(冲击,声学和振动吸收器)中,航空航天工业作为涡轮机和空间锥体的结构部件,在海军行业中作为低频减振器,以及施工行业作为声音障碍在隧道内部和作为防火材料,结构保护系统防止爆炸,甚至作为装饰。亚博网站下载

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