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泡沫铝如何解锁车用铝合金？这年头，一说汽车黑科技少不了谈轻量化。
一谈轻量化，大家言必称铝合金。
一说铝合金，连它的来路也都跟邻家小李子一样被人摸的门儿清：不就是利用冲压工艺制作铝合金板材、利用铸造工艺制作铸铝件么？Too young。
还有很多方法解锁铝合金哦，譬如——泡沫铝。
泡沫铝如何解锁车用铝合金？泡沫铝历史在汽车圈，有这样一种材料。
它像泡沫一样，孔隙率大、比表面积高、阻尼减震强；又像金属一样，比强度高、比刚度高、耐高温、质量还轻，简直是造车者的梦中情人。
但你并不是在做梦。
早在20世纪40年代后期，美国就率先研究这种材料，并于1951年科学家Elliot率先成功生产出泡沫铝。
泡沫铝是一种在铝基体中包含无数个气泡的轻质多孔金属材料，它同时兼有金属相气泡特征，是一种具有广泛应用前景的物理功能材料。
主要结构特点（1）孔结构可调。
可分为两种情况：一种是具有独立孔洞结构，分散的气泡或空心的颗粒分布在金属基体中（有人称之为海绵铝）;另一种是具有贯通的孔洞结构（有人称之为蜂窝铝）。
（2）孔径较大。
变化范围为0.1——10.0mm（一般粉末冶海多孔金属孔径径不大于0.3mm）。
（3）空洞率高。
变化范围为40%——90%（一般粉末冶金多孔金属空洞率不大于30%）。
（4）密度小。
变化范圈为0.2——0.9/cm3（仅为同体积铝的1/10——1/3）。
然而这种材料在发泡工艺、泡的大小和均匀性上很难控制，生产难度很大，当时并没有得到大范围使用，且在此后40多年里泡沫铝的制造和应用一直处在停滞状态。
直到80年代末，日本九州工业技术研究所改善了泡沫铝的生产技术，国际上再次兴起了关于泡沫铝材料的开发热潮。
那场在1999年德国不来梅举行的第一届世界泡沫金属学会议，堪称泡沫铝腾飞的里程碑事件。
此后泡沫铝就真正意义上从幕后走向了台前，工业化程度也越来越高，再也不是实验室里无人问津的科研材料了。
主要性能特点高阻尼减震性能及冲击能量吸收率：阻尼性能为金属铝的5-10倍。
吸能缓冲材料泡沫⾦属是⼀种以⾦属或⾦属合⾦为基体, 包含⼤量胞孔的轻质多孔材料。
泡沫⾦属以其独特的结构⽽具有许多优异的性能, 它兼有结构材料和功能材料的特性: 作为结构材料, 它具有轻质和⾼⽐强度的特点; 作为功能材料, 它同时具备吸声, 隔⾳, 隔热(闭孔) , 散热(开孔) , 阻燃, 减振, 阻尼, 抗冲击, 电磁波屏蔽等多种物理性能。
基于其优良性能, ⽬前在汽车⼯业、航天航空、建筑⼯业和铁路运输等领域都已获得了⼴泛的应⽤, ⽽且⾦属泡沫材料的应⽤范围正随着制造⼯艺的逐渐成熟和⼈们对其性能研究的⽇益深⼊⽽迅速扩⼤。
在动态压缩实验中, 不管泡沫⾦属的密度为多少, 其应⼒应变响应曲线与准静态压缩条件下的响应曲线是⼀样的, 均经过三个阶段:弹性段, 屈服段及致密段。
但在动态条件下应⼒应变响应还有着与准静态下不同的特征: 动态条件下的屈服应⼒⽐静态条件下的要⾼, 并随着应变率的增加, 屈服应⼒的增加有上升的趋势; 动态条件下的平台区应变⽐静态条件下的稍低, 平台区长度稍短。
泡沫⾦属的压缩应⼒应变响应曲线上出现较长的塑性变形段, 这表明泡沫材料在被压缩过程中能够在保持相对较低的应⼒下吸收⼤量的压缩能量,泡沫铝是⼀种以铝或铝合⾦为⾦属⾻架,包含⼤量孔洞的低密度、⾼⽐表⾯积多孔泡沫⾦属材料。
它是⼀种功能和结构⼀体化的新型材料,⾃20 世纪90 年代以来,引起⼈们的⼴泛关注。
其具有良好的缓冲吸能性能,⼀定的强度、刚度,轻质,可⽤作结构材料和缓冲吸能材料。
与泡沫塑料相⽐,泡沫⾦属具有很多的优点:强度⾼, 能实现⾼能量的吸收;熔点⾼,具有⾼温稳定性;耐候性好,不易⽼化。
作为⼀种缓冲减震材料，泡沫铝的抗爆性能,A. G. Evan s 等提出泡沫铝的抗爆模型, 并从能量吸收⾓度利⽤经验公式进⾏计算,对于⼀定的爆轰波需要多厚的泡沫铝防护层。
通过泡沫铝在爆炸载荷下冲击波传播特性实验研究表明, 泡沫铝具有明显的本构粘性效应, 是导致冲击波传播中吸收和弥散现象的主要原因,追赶卸载会进⼀步促进冲击波的衰减。
打孔闭孔泡沫铝的吸声能力梁李斯;姚广春;王磊;马佳;华中胜【摘要】闭孔泡沫铝板具有一定的吸声性能,对闭孔泡沫铝板进行打孔处理后,其吸声效果显著提高.使用驻波管法测试不同打孔率以及在泡沫铝板背后设置不同厚度空腔时吸声系数和吸声频率的变化.测量结果表明:以适当的打孔率打孔后,吸声系数提高30%左右,打孔率过高,吸声系数反而降低;随着在泡沫铝吸声板后设置的空腔厚度的增加,吸声峰值向低频偏移.可通过改变打孔率和背后空腔深度来设计用于降噪的闭孔泡沫铝吸声结构.【期刊名称】《中国有色金属学报》【年(卷),期】2010(020)012【总页数】5页(P2372-2376)【关键词】吸声;闭孔泡沫铝;打孔;空腔【作者】梁李斯;姚广春;王磊;马佳;华中胜【作者单位】东北大学,材料与冶金学院,沈阳,110089;东北大学,材料与冶金学院,沈阳,110089;东北大学,材料与冶金学院,沈阳,110089;东北大学,材料与冶金学院,沈阳,110089;东北大学,材料与冶金学院,沈阳,110089【正文语种】中文【中图分类】TG146.2随着工业化的推进和现代交通运输业的发展，噪声问题越来越突出，日益严重地影响着我们的生产和生活，噪声污染、水污染与空气污染一起被称为当代三大污染[1]。
城市环境噪声成为亟待解决的环境问题。
对于噪声控制的研究，吸声是一个重要的方法。
而吸声效果的好坏在很大程度上取决于吸声材料本身。
目前，吸声材料来源广泛，种类繁多，从传统的棉麻类有机纤维到新研制的金属基材料，从使用单纯共振吸声或多孔吸声材料到将两种方式相结合的吸声结构。
随着研究的进展，性能优良的吸声材料不断出现[2-5]，吸声结构日益优化。
泡沫铝材料作为新兴的特殊结构材料用于吸声领域历史不长，且主要为渗流铸造法生产的开孔泡沫铝，对吸声性能的研究也主要针对这类泡沫铝材料[6−8]。
对于闭孔泡沫铝材料研究较少，且不够深入和系统。
本文作者在总结前人研究结论和成果的基础上[9−11]，进一步研究闭孔泡沫铝打孔后背后空腔的深度、打孔率等因素对闭孔泡沫铝吸声性能的影响，探寻各因素影响闭孔泡沫铝吸声的规律。
泡沫铝应用大全一、国家安全方面需求1、潜艇消音、导弹驱逐舰降噪需求用泡沫铝吸声板与其背后空腔组成的吸声箱装在潜艇内部发动机室，可以降噪20分贝以上，有利于制造静音潜艇。
导弹驱逐舰等其它舰船也需要用泡沫铝吸声板对发动机室降噪以及制作间隔墙等。
2、制作复合装甲需求新型复合装甲由陶瓷片、泡沫铝、芳纶纤维板组成，在中间或里层设置20mm 厚的泡沫铝材料，利用泡沫铝的吸能作用，使穿甲弹和破甲弹作用力分散，阻止其进入内部。
3、制作车辆防地雷底板坦克车、装甲车、重卡车等底部采用V型，外部为装甲板，中层为泡沫铝板，里层为芳纶纤维板或钢板，防地雷。
4、军事指挥车、指挥所的需求泡沫铝材料具有屏蔽电磁波的功能，可以屏蔽90分贝以上，制作军事指挥车、指挥所的内衬，使电信息保密。
5、制作防暴车需求利用泡沫铝材料制作防暴车的复合装甲，防暴车重量可以减轻三分之一以上。
6、制作军用空投包装箱目前我国军用空投包装箱采用美国哈丁技术制作，内部吸能减震材料为高密度塑料泡沫，使用泡沫铝为内部吸能减震材料，吸能减震能力提高10倍以上，即空投武装设备和弹药的安全性提高10倍以上。
7、制作舰船防爆甲板舰船甲板用装甲板、泡沫铝板、钢板复合结构，甲板强度提高2倍以上，抗爆、抗弹能力提高2倍以上。
二、轨道交通方面需求1、制作地铁车站的吸声内衬用打孔泡沫铝吸声板制作地铁车站侧壁和顶部吸声板，厚度为10mm，背后设置20mm厚空腔，即使在地铁车站的潮湿环境中仍然保持良好的吸声降噪效果，比使用其它吸声材料降噪效果提高一倍以上。
2、制作高速铁路隔音屏制作高速铁路声屏障，高度为2800mm，打孔泡沫铝吸声板厚度为10mm，背后设置20mm厚空气层，后板为镀锌钢板。
声屏障的内侧为泡沫铝裸面，可以吸音，整体墙可以隔音，达到高效降噪效果。
泡沫铝被雨水淋湿后，降噪功能不降低，泡沫铝吸能减震，在列车经过震动下，铆钉不会松动，长期安全。
3、制作普通列车地板普通列车泡沫铝地板为1mm铝板、15——20mm泡沫铝板、1mm铝板夹心板组成，泡沫铝密度为0.5g/cm³左右，具有优良的隔音、隔震功能；不燃烧，防火性能好；抗弯强度达到20Mpa左右，使用寿命长达30年以上；重量轻，为木板重量的1/2左右。
铝基复合泡沫材料的应用铝基复合泡沫材料，听起来是不是有点高大上？别被这名字吓到了，实际它就是一种超级轻巧又强大的材料，像是材料界的小超人。
不仅轻，还很坚固，关键是它还能在高温下“稳如老狗”，简直是现代工业和日常生活中的全能选手。
你可能会想，铝基复合泡沫材料到底用在哪些地方呢？其实它的身影无处不在，尤其是在一些要求既轻便又能抵抗极端环境的场合，简直是扮演着“隐形战士”的角色。
比如说飞机、汽车、船只这些大家伙，大家有没有发现，现代交通工具好像都变得轻盈了许多？这背后就是铝基复合泡沫材料的功劳。
你可能不知道，飞机发动机的部件和车身的内衬，甚至一些船只的外壳都用了这种材料。
你想啊，飞机那么重的机器，谁还愿意让它像铁块一样笨重？如果没有铝基复合泡沫材料，飞机的油耗肯定得高得吓人，乘客也会在空中晃来晃去，谁还敢坐？这玩意儿能减轻重量，减少油耗，还能在碰到火灾时“稳得住”，保持结构不变。
真是聪明又耐用。
说到火灾，这材料在耐高温方面也堪称一绝。
你要知道，在一些高温环境下，金属或者普通材料可能早就被烧得冒烟了，但铝基复合泡沫材料能在高温下安然无恙。
特别是在汽车领域，发动机一旦过热，很多零件就可能损坏，但用上了铝基复合泡沫材料，这些零件就能保持“零距离接触”，即使高温下也能保护得很好。
听到这里，是不是觉得这材料就像是汽车的“防火墙”？真的是每个驾驶员的守护神。
再说了，这种材料其实特别适合做一些隔音效果。
很多车主肯定都有过这样的烦恼：车子一开起来，那噪音就像是暴风雨一样扑面而来，尤其在高速上，声音简直能让人耳朵起茧。
用铝基复合泡沫材料做隔音层就不一样了，不仅能隔绝外面的大部分噪音，还能让车内的声音变得更柔和、舒适。
你坐在车里，打开音乐，安安静静地听着，仿佛整个世界都安静了下来。
是不是特别享受？所以，开车的朋友们，记得给你的车加点铝基复合泡沫材料，既能隔音又能降温，简直是车主们的良心选择。
铝基复合泡沫材料的应用不仅仅局限在交通工具上。
物体运输车辆密闭改装方案我们来谈谈改装的目的。
密闭改装能够确保运输过程中的货物安全，防止货物在运输过程中受到外界环境的影响，同时降低运输过程中的环境污染。
密闭改装还能提高车辆运输效率，降低运营成本。
我们来分析一下改装的具体方案。
一、改装车型选择二、改装材料选择2.铝合金：铝合金具有轻量化、耐腐蚀的特点，适用于改装要求较高的车辆。
4.玻璃钢：玻璃钢具有轻量化、高强度、耐腐蚀的特点，适用于改装大型车辆。
三、改装工艺1.钢板焊接：将选定的钢板焊接成厢体，焊接工艺要求严格，确保厢体密封性。
2.铝合金拼接：铝合金拼接采用专用连接件，确保厢体强度和密封性。
3.塑料粘接：将塑料板材粘接成厢体，粘接工艺要求严格，确保厢体密封性。
4.玻璃钢成型：将玻璃钢材料通过模具成型，确保厢体尺寸和形状。
四、改装注意事项1.改装过程中，要确保车辆原有的结构和性能不受影响。
2.改装后的车辆要符合国家相关法规要求，如车辆尺寸、重量等。
3.改装后的车辆要进行严格的质量检测，确保安全可靠。
4.改装过程中，要注重环保，尽量减少废弃物产生。
5.改装后的车辆要定期进行维护保养，延长使用寿命。
五、改装成本预算1.厢式货车改装：3-5万元人民币2.栏板货车改装：5-8万元人民币3.篷布货车改装：2-4万元人民币六、改装周期改装周期根据改装车型、材料、工艺等因素而定。
一般来说，改装周期为1-2个月。
物体运输车辆密闭改装方案旨在提高运输安全性、环保性和效率性。
通过合理选择改装车型、材料、工艺，确保改装后的车辆满足运输需求。
同时，注重改装过程中的环保和成本控制，为企业创造更多价值。
希望这份方案能为您的物流运输提供一些启示。
密闭改装车辆，说起来容易，做起来可得细心。
改装过程中，车辆的结构安全不能马虎，一旦原有结构受到影响，那可就麻烦大了。
解决办法呢，就是找专业的人来做专业的事，确保改装不会削弱车辆本身的强度。
密封性是改装的重点，但也不能忽略了通风和散热。
铝合金在汽车轻量化中的优势导读：汽车工业在蓬勃发展的同时，由于环保和节能的需要，汽车轻量化已成为世界汽车发展的潮流。
实施汽车轻量化过程中铝合金材料将发挥其天然优势，主要用来改造和替代车身材料。
汽车工业在蓬勃发展的同时，由于环保和节能的需要，汽车轻量化已成为世界汽车发展的潮流。
实施汽车轻量化过程中铝合金材料将发挥其天然优势，主要用来改造和替代车身材料。
汽车轻量化大致可以分为车身轻量化、发动机轻量化、底盘轻量化三类,其目的均是在保证性能的前提下通过使用更轻材料降低车重，从而实现节能环保功能。
很显然，铝合金在汽车轻量化中有其天然的优势：一、减重和节能效果明显。
铝的力学性能好，其密度只有钢铁的1/3，具有良好的导热性，仅次于铜，机械加工性能比铁高4.5 倍，且其表面自然形成的氧化膜具有良好的耐蚀性，因此铝成为实现汽车轻量化最理想的首选材料。
二、乘客的舒适性和安全性获得提高。
铝合金汽车是在不降低汽车容量的情况下减轻汽车自重，车身重心减低，汽车行驶更稳定、舒适。
由于铝材的吸能性好，在碰撞安全性方面有明显的优势，汽车前部的变形区在碰撞时会产生皱褶，可吸收大量的冲击力，从而保护了后面的驾驶员和乘客。
三、铝易于回收。
铝制品在使用过程中几乎不发生腐蚀或仅发生轻微的腐蚀，工业上使用的常规材料中，铝的回收价值率是最高的。
在铝材—铝制品—使用—回收再生铝锭—再加工成铝材的循环过程中，铝的损耗也仅5%左右，其再生性能比任何一种常用金属都高。
我们可以通过图表的形式直观的了解一下铝合金材料在汽车轻量化中的典型应用：目前东轻公司在产汽车轻量化方面合金材料1. 轿车车门用5754铝合金板材、6005A型材：东轻公司结合国内的市场，自主开发的《轿车车门用5754铝合金板材》被列入国家“九五”轿车新材料技术开发项目，并得到国家的大力支持。
产品质量达到了国外同类产品实物质量水平和标准要求，完全替代了进口，并实现了产品定型、批量生产的目标，制定出了完整的生产工艺操作规程与质量保证体系。
泡沫铝结构改善汽车侧碰安全性研究马聪承;兰凤崇;陈吉清【摘要】优秀的吸能结构设计是提高汽车碰撞安全性的一种重要途径,泡沫铝材料具有高比吸能和轻质的特点,适合用作汽车吸能结构元件.对泡沫铝材料与薄壁铝管组成复合结构的各因素变化对吸能和汽车抗撞性的影响规律进了研究,报告了汽车侧面碰撞关键结构中对提高汽车安全性的影响关系以及轻量化作用.进行了实例车型侧碰关键结构的高速冲击碰撞实验,以及有限元模型仿真计算,验证了泡沫铝复合结构大大提高汽车安全性的效果,达到降低侧碰关键结构的最大加速度和减少驾驶仓侵入量的目的.【期刊名称】《机械设计与制造》【年(卷),期】2018(000)011【总页数】6页(P190-194,198)【关键词】汽车;泡沫铝;复合结构;侧碰安全;车门横梁;实验【作者】马聪承;兰凤崇;陈吉清【作者单位】广州科技贸易职业学院,广东广州 511442;华南理工大学机械与汽车工程学院,广东广州 510640;华南理工大学机械与汽车工程学院,广东广州510640;华南理工大学机械与汽车工程学院,广东广州 510640【正文语种】中文【中图分类】TH16;U463.831 引言高孔隙率的泡沫铝材料具有高比吸能和轻质的特点，在压缩实验中表现出较长的应力平台期和较低的最大极限应力峰值的特征，是一种优秀的汽车吸能元件结构材料。
但泡沫铝材料具有承受压应力而几乎不承受拉应力的特性，因此在工程应用中必须与抗拉强度大的材料配合设计为复合结构[1]。
如何在汽车结构设计中应用泡沫铝材料与复合结构，以达到提高汽车防撞能力，其应用效果评估与衡量的方法，成为泡沫铝材料应用研究中必须解决的难题，是极须解决的研究问题。
文献[2-3]对泡沫铝材料的机械性能展开了研究；文献[4]表明不同的碰撞速度下保险杠吸能盒材料会影响汽车内部结构的损坏程度；研究[5]将泡沫材料填充在吸能盒中进行压缩性实验，分析汽车在低速碰撞中吸收冲击能的特性，结果表明，在冲击吸能过程中出现5层塌陷屈曲时模型吸能状态最理想，达到提高汽车耐冲击的目的。
