1. תכונות פיזיקליות
חומר קצף אלומיניוםהוא התכונה החשובה ביותר של משקל קל, צפיפות נמוכה, פרופורציונלית לגודל הנקבוביות, משקל סגולי הוא רק פי 0.1-0.6 מאותו נפח של אלומיניום, אך יותר מפי 4 גבוה יותר מחומר הקצף. המוליכות של חומר הקצף קטנה בהרבה מאלומיניום מוצק, להיפך, ההתנגדות גדולה יותר, והוא מוליך גרוע. המוליכות התרמית של קצף אלומיניום קטנה פי 0.1-0.2 מזו של אלומיניום ליבה מוצקה. בנוסף, לקצף יש גם יתרונות של קשיות גבוהה, לא דליק, לא קל לחמצן, לא קל ליישן, עמיד בפני מזג אוויר, קל למיחזור וכדומה.
עבור ציוד הנתון לעומסי כיפוף, החומר המשמש צריך להיות בעל חוזק גבוה, ועל ידי השוואת ערכי החוזק הספציפיים לאלו של קצף אלומיניום וכמה חומרים מבניים נפוצים (אלומיניום ופלדה) (קצף אלומיניום: פלדה = 5:2.5:1), נמצא שלקצף אלומיניום יש מאפייני חוזק ספציפיים גבוהים. מחקרים ניסיוניים הראו שניתן לבצע טיפול חום מתאים כדי להגביר את חוזקו. לפיכך, קצף האלומיניום יכול לעמוד בעומסי כיפוף גדולים.
2. תכונות מכניות
מודול האלסטיות, מודול הגזירה וגבול האלסטיות שלקצף אלומיניוםיורד כפונקציה מעריכית עם העלייה בנקבוביות;
חוזק מתיחה; אלומיניום קצף בעל חוזק מתיחה נמוך, התארכות נמוכה ותופעה שבירה למחצה. נמצא כי לגודל הנקבוביות יש השפעה חשובה על תכונות המתיחה. כאשר הצפיפות היחסית זהה, חוזק המתיחה של גודל נקבוביות קטן גדול מזה של גודל נקבוביות גדול;
חוזק לחיצה; חוזק המתיחה של חומר הקצף נמוך, אך חוזק הלחיצה גבוה; ניתן לחלק את עקומת המתח-מתח הדחיסה שלו לאזור האלסטי הליניארי, אזור רמת התשואה והאזור הצפוף. אלומיניום מוקצף דחיסה שונה בצמצם צורת עקומת מתח-מתח זהה בעצם, בעיקר בגובה פלטפורמת הפלסטיק, גודל הצמצם לא יכול להיות פשוט קשר ליניארי, אלא צריך להיות בטווח צמצם מסוים כדי להגיע לערך הגבוה ביותר . חוזק וצפיפות דחיסה של אלומיניום מוקצף ושיעור הדחיסה של הקשר בין הגרף מראה שככל שהצפיפות גדולה יותר, כך הדחיסה חזקה יותר;
3. אפיון היניקה
חומרים מבניים נקבובייםיכול לשמש ליניקה. המסה הקטנה של הסדנה משחקת תפקיד גדול בכוח הקליטה. תאי קצף קטנים, חזקים וסופגים היטב חום. לחומר קצף יש רמת מתח ארוכה במהלך דחיסה והוא סופג אנרגיה באמצעות מתח בתנאי לחץ קבועים למעשה. כוח היניקה דורש את השטח מתחת לעקומת המתח-מתח, כך שככל שכוח היניקה גדול יותר כאשר הפלטפורמה הנותנת גבוהה ורחבה יותר. לגודל הנקבוביות יש השפעה מסוימת על גובה הפלטפורמה הנותנת, ובחירה בגודל נקבוביות מתאים יכולה לשפר את המשיכה של הפלטפורמה הנותנת. בנוסף, כוח היניקה שלו משתנה באופן לא מונוטוני עם הנקבוביות, שבה כוח היניקה הוא הגדול ביותר בנקבוביות מסוימת.
4. שיכוך ביצועים
ביצועי שיכוך הם היכולת של חומר להמיר אנרגיית רטט מכנית לאנרגיה תרמית עקב סיבות פנימיות. ניתן לנצל את החומר במלואו כדי להפחית רעש ורעידות מיותרים. דרך חשובה לשפר את ביצועי השיכוך של חומרי מתכת היא למקסם את האינטראקציה בין פגמים כדי לקבל את השיכוך הליניארי המקסימלי ולהרחיב את המנגנון המכני כדי למקסם את השיכוך הלא ליניארי. תוצאות הניסוי מראות כי חומרים נקבוביים עולים בקנה אחד עם המאפיינים הארגוניים של חומרים עם דחייה גבוהה, ולנוכחות של נקבוביות יש השפעה חשובה על תגובת השיכוך של חומרים לא מתכתיים או מתכתיים מסוימים.
זמן פרסום: 30 בנובמבר 2023

