Alumiiniumvahtmaterjalide struktuuriomadused

Alumiiniumvaht koosneb analumiinium metallmaatriksmaterjal ja poorid. Alumiiniumvahu struktuursete parameetrite hulka kuuluvad pooride läbimõõt, poorsus või suhteline tihedus, pooride ümarus ja eripind. Poorstruktuuride vaheline ühenduvus võib klassifitseerida avatud rakuga alumiiniumvahuks jasuletud pooridega alumiiniumvaht, Alumiiniumvahu pooride jaotus on tavaliselt juhuslik, kuid konkreetsete protsessidega on võimalik saavutada korrapärane jaotus. Pooride kuju võib olla suletud raku struktuur, avatud raku struktuur või mõlema segu. Pooridavatud pooridega alumiiniumvahton ühendatud, samas kui suletud pooridega alumiiniumvahu poorid on sõltumatud ja üksteisest eraldatud, nii et vahtu võib vaadelda kahe faasi komposiitmaterjalina: alumiiniummaatriksist ja pooridest. Suletud raku struktuur: pooride seinad on üksteise suhtes täielikult suletud ja gaas on pooridesse mähitud, millel on hea heli- ja soojusisolatsiooniefekt ning mida kasutatakse tavaliselt energia neeldumises, kokkupõrkevastases ja muudes valdkondades. Avatud raku struktuur: pooride seinad on ühendatud, hea õhu läbilaskvusega ja vedeliku juhtivusega, sobivad filtreerimiseks, soojuse hajutamiseks ja muudeks stsenaariumideks. Kuna alumiiniumvahu struktuuriparameetrid määravad otseselt alumiiniumvahu toimivuse, tuleks praktilistes rakendustes valida sobivate parameetritega alumiiniumvahtmaterjalid vastavalt erinevatele rakendustele. Võrreldes traditsiooniliste metallmaterjalidega iseloomustab alumiiniumvahtu suur pooride suurus (poori suurus D = 0,2 mm kuni 8 mm), kõrge poorsus (poorsus 63% kuni 90%) ja madal tihedus. Skeleti struktuuralumiinium vahtkujutab kolmemõõtmelist retikulaarset jaotust, mis koosneb alumiiniumisulamist tahketest osadest. Selline võrk annab materjalile suurepärased mehaanilised omadused, nagu kõrge eritugevus ja hea energia neeldumine. Alumiiniumvahu välispind on tavaliselt krobeline, nähtavate pooridega, kuid pinna kvaliteeti saab parandada järeltöötlusega (nt katmine, töötlus).

Kokkuvõttes on alumiiniumvahu struktuuriomadused selle poorsus, kerge ja kõrge tugevus ning kolmemõõtmeline võrkjas skelett. Need konstruktsioonilised omadused määravad selle laialdase kasutuse akustilise ja soojusisolatsiooni, energia neeldumise, löögikindluse, filtreerimise ja kergkonstruktsiooni valdkonnas.

Vahustatud alumiiniumi ehituslikud omadused: a) avatud rakkudega vahustatud alumiinium; b) tiheda rakuga vahustatud alumiinium