開孔泡沫鋁制備及其性能研究（八）

泡沫金屬作為結構材料的應用

（1）吸能減振材料

泡沫金屬在受應力作用發(fā)生形變的壓縮過程中，其應力-應變曲線表現(xiàn)出明顯的三個階段，即彈性段、塑性坍塌段和致密化段。其中塑性坍塌段能在較寬廣的應變范圍內(nèi)表現(xiàn)處于恒定的應力水平，而使泡沫材料在發(fā)生不可逆變形的過程中吸收能量，從而成為優(yōu)質(zhì)的吸能減振材料。在相同的動態(tài)沖擊狀態(tài)下，泡沫鋁的回彈變形很小，且回彈率小于3%,而聚氨酯泡沫回彈率可達到15%,因此泡沫鋁可以有效避免碰撞事故中的二次傷害。目前，奧迪、大眾和菲亞特等汽車公司已將泡沫鋁填充管再為發(fā)動機前部的沖擊緩沖器。大眾、寶馬、歐寶等一些歐洲汽車公司已使用泡沫鋁制造汽車側面與前部防撞零部件、軸架和車身板件等。Yamada等研制了AZ91鎂合金泡沫材料，在具備較高的孔隙率的基礎上，具備較強的吸能性能，可作為輕質(zhì)結構吸能材料。

（2）建筑材料

泡沫金屬由于其高的比強度及良好耐火性能而越來越受到建筑領域的關注。建筑中用于修建辦公大樓的裝飾材料鑲板，既需要輕質(zhì)耐火，也需要一定的強度，泡沫金屬正好符合這一結構需求。現(xiàn)代電梯高頻高速的加速、減速需要泡沫金屬作為輕質(zhì)結構材料來降低能耗。泡沫金屬好可被設計為造型新穎的家具、燈具等。

（3）其他應用

多孔芯是采用固-氣低共熔凝固法制備而成的空隙徑向生長且外圍致密的圓柱殼體，被認為能夠抵抗局部屈曲。泡沫鎳經(jīng)T6處理后能與Al生成金屬間化合物，而提高內(nèi)燃機環(huán)槽的耐磨性能。泡沫金屬還廣泛用于航空領域的輕質(zhì)、傳熱支撐結構，降低成本的同時提高了結構性能。