• سی پی بی جی

تخلخل و چگالی فلز فوم

در سال ۲۰۱۵، مواد فوم کامپوزیتی زمینه فلزی به طور مشترک توسط محققان DST و موسسه فناوری دانشگاه نیویورک توسعه داده شدند.

چگالی آن تنها 0.92 گرم بر متر مکعب است و می‌تواند روی آب شناور بماند. به طرز شگفت‌آوری، این ماده در عین سبک بودن، استحکام رضایت‌بخشی دارد و پوسته کروی منفرد آن می‌تواند فشار 25000 پوند بر اینچ مربع را قبل از شکستن تحمل کند. در مقایسه با فوم فلزی سنتی، مزیت فوم کامپوزیت مبتنی بر فلز این است که چگالی را می‌توان در یک محدوده خاص سفارشی کرد و اندازه و شکل سوراخ‌ها را نیز می‌توان کنترل کرد.

تخلخل فوم فلزی

تخلخل به نسبت حجم تمام منافذ در یک جسم متخلخل به کل حجم جسم متخلخل اشاره دارد، این یک اندازه‌گیری منظم از فضای خالی یک جسم متخلخل است. تخلخل فلز فوم معمولاً به بیش از 90٪ می‌رسد و یک فلز متخلخل با استحکام و استحکام خاص است. این نوع فلز تخلخل بالایی دارد و قطر منافذ آن می‌تواند به سطح میلی‌متر برسد.

چگالی فوم فلزی باعث می‌شود که مواد فوم فلزی کاربردهای ویژه‌ای داشته باشند. به عنوان مثال، مواد فوم فلزی مورد استفاده در زمینه تولید خودرو، می‌توانند وزن خودرو را کاهش دهند، راندمان سوخت را بهبود بخشند و با کمک قابلیت جذب انرژی خوب، محافظت از مسافران را در صورت تصادف به حداکثر برسانند.

در تولید واقعی، کشف شد که بسیاری از قطعات خودرو می‌توانند از آلومینیوم فوم‌دار ساخته شوند. مانند پوشش بالایی، پوشش پایینی، صندلی‌ها، سپرها، تیرهای طولی جلو و عقب و غیره. به عنوان مثال، پنل سقف ساخته شده از آلومینیوم فوم ساندویچی از شرکت خودروسازی کامان آلمان، سختی حدود ۷ برابر بیشتر از قطعات فولادی دارد، اما وزن آن حدود ۲۵٪ سبک‌تر از قطعات فولادی است.

مرجع: تاریخچه توسعه فوم فلزی

در سال ۱۹۴۸، سوسنیک تهیه آلیاژ آلومینیوم فوم فلزی با جیوه بخار شده را پیشنهاد داد که اولین باری بود که بشر مفهوم فوم فلزی را درک می‌کرد. در عین حال، این نظریه سنتی دیرینه مبنی بر اینکه فلزات فقط ساختار متراکم دارند را شکست.

در سال ۱۹۵۱، الیوت با موفقیت آلومینیوم فومی را با روش فوم‌سازی مذاب تولید کرد.

در سال ۱۹۸۳، مقاله منتشر شده توسط GJDVIES آغاز رسمی تحقیقات در مورد سیستم فوم فلزی را نشان داد و تحقیقات در مورد فوم فلزی با یک دوره فعال آغاز شد.

در سال ۱۹۸۸، کتاب «جامدات متخلخل - ساختار و خواص» توسط ال. جی. گبسون و ام. اف. اشبی منتشر شد که هنوز هم یک اثر مهم در زمینه تحقیقات مواد متخلخل است.

در سال ۱۹۹۱، موسسه تحقیقات صنعتی کیوشو ژاپن یک فرآیند صنعتی برای تولید صنعتی آلومینیوم فوم شده توسعه داد.

در سال ۲۰۰۰، اشبی و تیمش برای اولین بار به طور سیستماتیک روش تهیه، عملکرد و جهت کاربرد فوم فلزی را خلاصه کردند.

از سال ۲۰۰۰، فناوری آماده‌سازی ذرات ریز به تدریج تکامل یافته و زمینه تحقیقاتی فوم فلزی نیز به سرعت در حال توسعه است.


زمان ارسال: ۱۶ ژوئن ۲۰۲۱