Jordens sterkeste skummateriale - keramisk kulemetallkomposittskum

I denne artikkelen vil vi introdusere relevante egenskaper og bruksscenarier for keramisk kulekomposittskummetall(aluminiumsbasert) ultralett materiale.
Først av alt er materialet et spesielt kompositt nytt skummateriale. Ved å implantere hule keramiske partikler arrangert i en matrise som forsterkende materiale, er den totale modulen og styrken til materialet betydelig høyere enn andre skummaterialer laget av samme matrise. Forsterkningsmaterialet gir komposittskummet en høyere porøsitet enn matriselegeringsmaterialet, noe som resulterer i en betydelig vektreduksjon. Og i tillegg til vektreduksjonen, hjelper tilstedeværelsen av jevnt fordelte keramiske kuler inne i materialet komposittskummet til å oppnå høy energiabsorpsjon under kompresjon.
For det andre kan den porøse strukturen til de keramiske kulene sammensatt skum aluminium ultralett materiale tåle store plastiske deformasjoner og det kan absorbere energi under kompresjon eller støt. Dens gode dempingsevne kan brukes for å redusere vibrasjoner. Derfor kan den brukes som et beskyttende materiale mot skade forårsaket av kollisjon eller støt ved å ofre seg selv.
Oppsummert er det keramiske kule-komposittskum-aluminiumsmaterialet for tiden den mest potensielle anvendelsen av skummetall, og har blitt en enestående representant for de nye strukturfunksjonsintegreringsmaterialene og dagens banebrytende hotspots for materialutvikling.
Materialytelse

1. Lettvekt
Lett materiale er en av fordelene med denne typen keramiske kulerkompositt skummetallultralett materiale. For tiden bruker denne typen materiale vanligvis aluminium eller magnesiumlegering med lett tetthet og utmerket styrke som basismateriale. Armeringen er hovedsakelig tynnveggede keramiske hulkuler, noe som bidrar til ytterligere å oppnå komposittskummaterialer med lavere tetthet. Implantasjonen av hule keramiske kuler bidrar til å støtte de indre porene i materialet og øker også den totale styrken til materialet, og gir en betydelig porøsitet for komposittskummaterialet. Det gir et bredt spekter av bruksområder innen produksjon av skipsdekk, bildeler, oppdriftsmoduler og kjøretøypanser.

2. Stress-tøyningskurver
For lettvekts keramiske kuleforsterkede aluminiummatrisekompositter, gjenspeiles den viktigste mekaniske egenskapen til materialet i dets kompressive egenskaper. På grunn av feilprosessen og mekanismen under kompresjon, som er helt forskjellig fra matrisematerialets, er kompresjonsegenskapene mer lik de for porøse materialer. Mens konvensjonelle matrisematerialer vil svikte raskt etter at de har gitt etter, vil metallkomposittskum fortsette å deformere en stor mengde og absorbere en stor mengde ekstern energi etter at de begynner å gi etter. Materialets trykkegenskaper påvirkes også av størrelsen på de forsterkede keramiske kulene.

3. Støtdemping og energiabsorberende egenskaper
For tiden er de mest brukte innen vibrasjonsdemping og energiabsorpsjon forskjellige polymerskummaterialer. Imidlertid er polymerskummaterialet i seg selv mer følsomt for temperatur, kjemiske reagenser og ultrafiolette stråler, noe som i stor grad begrenser bruken av polymerskummaterialer i scenen. Og ulempen med lavere spesifikk energiabsorpsjon fører også til at polymerskummaterialer trenger et stort volum for å absorbere stor belastningsenergi. Sammenlignet med det,kompositt skum aluminiumhar høyere styrke og større stivhet. Dens høye stabilitet, gode marmormotstand, sterke regenerering, ikke lett å brenne, lette vekt, er et utmerket støtdempende materiale.

4. Søknad innen ingeniørfeltet
Keramisk ball kompositt skum aluminium ultralett materiale, har også mange bruksområder innen ingeniørfag. På den ene siden brukes det som et strukturelt materiale, brukt i bilindustrien, romfart og byggeindustrien; på den annen side brukes det som et funksjonelt materiale, og blir en energiabsorberende og støtdempende og elektromagnetisk skjermingskomponent.