Đặc điểm cấu trúc của vật liệu bọt nhôm

Bọt nhômđược cấu thành từ mộtkim loại nhômma trậnVật liệuvà lỗ rỗng. Các thông số cấu trúc của bọt nhôm bao gồm đường kính lỗ rỗng, độ xốp hoặc mật độ tương đối, độ tròn của lỗ rỗng và diện tích bề mặt riêng. Sự kết nối giữa các cấu trúc lỗ rỗng có thể được phân loại là bọt nhôm ô mở vàbọt nhôm ô kín, Sự phân bố lỗ rỗng của bọt nhôm thường là ngẫu nhiên, nhưng các quy trình cụ thể có thể đạt được sự phân bố có trật tự. Hình dạng của các lỗ rỗng có thể là cấu trúc ô kín, cấu trúc ô hở hoặc hỗn hợp cả hai. Các lỗ rỗng củabọt nhôm ô mởđược kết nối, trong khi các lỗ chân lông của bọt nhôm ô kín độc lập và tách biệt với nhau để bọt nhôm có thể được coi là vật liệu tổng hợp của hai pha: ma trận nhôm và các lỗ chân lông. Cấu trúc ô kín: các thành lỗ chân lông hoàn toàn khép kín với nhau và khí được bao bọc trong các lỗ chân lông, có tác dụng cách âm và cách nhiệt tốt và thường được sử dụng trong hấp thụ năng lượng, chống va chạm và các lĩnh vực khác. Cấu trúc ô mở: các thành lỗ chân lông được kết nối, có độ thấm khí và độ dẫn chất lỏng tốt, thích hợp cho quá trình lọc, tản nhiệt và các tình huống khác. Vì các thông số cấu trúc của bọt nhôm quyết định trực tiếp đến hiệu suất của bọt nhôm, nên trong các ứng dụng thực tế, vật liệu bọt nhôm có các thông số phù hợp nên được lựa chọn theo các ứng dụng khác nhau. So với vật liệu kim loại truyền thống, bọt nhôm có đặc điểm là kích thước lỗ chân lông lớn (kích thước lỗ chân lông D = 0,2 mm đến 8 mm), độ xốp cao (độ xốp 63% đến 90%) và mật độ thấp. Cấu trúc khung củabọt nhômcho thấy sự phân bố dạng lưới ba chiều, bao gồm các phần rắn của hợp kim nhôm. Sự phân bố dạng lưới này mang lại cho vật liệu các tính chất cơ học tuyệt vời, chẳng hạn như cường độ riêng cao và khả năng hấp thụ năng lượng tốt. Bề mặt ngoài của bọt nhôm thường thô ráp với các lỗ rỗng có thể nhìn thấy, nhưng chất lượng bề mặt có thể được cải thiện bằng cách xử lý sau (ví dụ, phủ, gia công).

Nhìn chung, đặc điểm cấu trúc của bọt nhôm là độ xốp, trọng lượng nhẹ và độ bền cao, và bộ khung lưới ba chiều. Những đặc điểm cấu trúc này quyết định ứng dụng rộng rãi của nó trong các lĩnh vực cách âm và cách nhiệt, hấp thụ năng lượng, chống va đập, lọc và kết cấu nhẹ.

Đặc điểm cấu trúc của nhôm xốp: (a) nhôm xốp ô mở; (b) nhôm xốp ô kín