泡沫铝生长过程模拟文献综述

 2022-10-26 04:10

文献综述(或调研报告):

泡沫铝生长过程模拟文献综述

泡沫金属简介:

超轻多孔金属有高孔隙率的特点,其微结构按规则程度可分为有序和无序两大类,前者主要是点阵材料(开孔),而后者包括了泡沫化材料(开孔、闭孔).与传统材料相比,超轻多孔材料有种类繁多的微结构,在高孔隙率的前提下,孔径可由毫米级减小到微米、纳米级不等.因此,多孔金属具有优良的可设计性,可以根据应用需求在制备前对其微细观结构进行设计优化及多功能甚至多学科协同设计.

多孔金属材料通常具有轻质的特点,通常多孔金属材料单位体积的质量仅仅为实体材料的十分之一甚至更轻,而且孔隙的微观结构的多样也对材料的力学性能和物理特性有显著的影响。多孔材料的应用广泛,如利用材料多孔的特性,进行对流换热来满足温度控制的要求,还有降低噪音、屏蔽电磁波等等。

1.1泡沫金属材料的性能:

(1)超轻:

超轻多孔金属材料的密度远远低于传统材料,超轻多孔金属材料的孔隙率非常的高(gt;80%),甚至有时候可以达到99%,这说明了超轻多孔金属材料的密度最小仅为原固体材料的1%。以多孔泡沫铝作为例子:多孔泡沫铝的孔隙率一般为90%左右,也就是说密度仅为0.27g/cm3,仅仅是水的密度的四分之一。

(2)高强韧度:

多孔金属材料在承受压应力时,在它的塑性变形阶段的应力几乎恒定不变,所以可以知道多孔金属材料在受压时将大量的能量转变为塑性能最终以热量形式消散。所以多孔金属是作为撞击防护的优良材料。而且多孔金属还是一种韧性材料,因为存在复数的裂纹和缺陷时也不会产生灾难性的失效,所以可用于汽车的碰撞保护装置。

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