Најјачи пенасти материјал на Земљи - керамичка кугла метална композитна пена
У овом раду ћемо представити релевантна својства и сценарије примене керамичких кугличних композитапенасти метал(на бази алуминијума) ултралаки материјал.
Пре свега, материјал је посебан композитни нови пенасти материјал. Имплантацијом шупљих керамичких честица распоређених у матрицу као ојачавајући материјал, укупни модул и чврстоћа материјала су знатно већи од осталих пенастих материјала направљених од исте матрице. Материјал за ојачање обезбеђује композитној пени већу порозност од материјала матричне легуре, што резултира значајним смањењем тежине. И поред смањења тежине, присуство равномерно распоређених керамичких сфера унутар материјала помаже композитној пени да постигне високу апсорпцију енергије под компресијом.
Друго, порозна структура керамичких сфера композитног алуминијумског ултралаког материјала може да издржи велике пластичне деформације и може да апсорбује енергију под условима компресије или удара. Његова добра способност пригушења може се применити на смањење вибрација. Стога се може користити као заштитни материјал од оштећења изазваних сударом или ударом жртвовањем себе.
Укратко, керамички куглични композитни материјал од пене алуминијума је тренутно најпотенцијална примена пенастог метала и постао је изванредан представник нових материјала за интеграцију структуре и функције и данашњих најсавременијих жаришта развоја материјала.
Перформансе материјала
1. Лагана
Лагани материјал је једна од предности ове врсте керамичке лоптекомпозитни пенасти металултралаки материјал. Тренутно, ова врста материјала обично усваја легуру алуминијума или магнезијума са густином светлости и одличном чврстоћом као основним материјалом. Ојачање су углавном танкозидне керамичке шупље сфере, што погодује даљем добијању композитних пенастих материјала мање густине. Имплантација шупљих керамичких сфера доприноси подржавању унутрашњих пора материјала и такође повећава укупну чврстоћу материјала, обезбеђујући приметну порозност композитног пенастог материјала. Пружа широк спектар примена у производњи бродских палуба, аутомобилских делова, модула пловности и оклопа возила.
2. Криве напон-деформација
За лаке алуминијумске матричне композите ојачане керамичким куглицама, главна механичка карактеристика материјала огледа се у његовим компресивним својствима. Због његовог процеса квара и механизма током компресије, који је потпуно другачији од оног код материјала матрице, његова својства компресије су сличнија онима порозних материјала. Док ће конвенционални матрични материјали брзо пропасти након попуштања, металне композитне пене ће наставити да деформишу велику количину и апсорбују велику количину спољне енергије након што почну да попуштају. На компресивна својства материјала утиче и величина ојачаних керамичких куглица.
3. Апсорпција удара и својства апсорпције енергије
Тренутно се у области пригушења вибрација и апсорпције енергије највише користе различити материјали од полимерне пене. Међутим, сам материјал од полимерне пене је осетљивији на температуру, хемијске реагенсе и ултраљубичасте зраке, што у великој мери ограничава употребу материјала од полимерне пене у сцени. А недостатак ниже специфичне апсорпције енергије такође доводи до тога да је материјалима од полимерне пене потребна огромна запремина да апсорбују велику енергију удара. У поређењу са њим,композитни пенасти алуминијумима већу чврстоћу и већу крутост. Његова висока стабилност, добра отпорност на мермер, јака регенерација, није лако спаљивати, мала тежина, одличан је материјал за апсорпцију удара.
4. Примена у области инжењерства
Керамичка лопта композитни пјенасти алуминијум ултралаки материјал, такође има много примена у области инжењеринга. С једне стране, користи се као конструкцијски материјал, користи се у аутомобилској индустрији, ваздухопловству и грађевинарству; с друге стране, користи се као функционални материјал, постајући компонента за апсорпцију енергије и шок и електромагнетну заштиту.

