• cpbj

Putuplasta metāla porainība un blīvums

2015. gadā metāla matricas kompozītu putu materiālus kopīgi izstrādāja pētnieki no DST un Ņujorkas Universitātes Tehnoloģiju institūta.

Tā blīvums ir tikai 0,92 g/m3, un tas var peldēt pa ūdeni. Pārsteidzoši, šim materiālam ir apmierinoša izturība, vienlaikus sasniedzot vieglu svaru, un tā viens sfēriskais apvalks var izturēt spiedienu 25 000 mārciņu uz kvadrātcollu pirms pārrāvuma. Salīdzinot ar tradicionālajām metāla putām, metāla bāzes kompozītmateriālu putu priekšrocība ir tāda, ka blīvumu var pielāgot noteiktā diapazonā, kā arī var kontrolēt caurumu izmēru un formu.

Metāla putu porainība

Porainība attiecas uz visu porainā ķermeņa poru tilpuma attiecību pret kopējo porainā ķermeņa tilpumu, tas ir regulārs poraina ķermeņa tukšuma mērījums. Putu metāla porainība parasti sasniedz vairāk nekā 90%, un tas ir porains metāls ar noteiktu izturību un stingrību. Šāda veida metālam ir augsta porainība, un poru diametrs var sasniegt milimetru līmeni.

Metāla putu blīvums padara metāla putu materiāliem īpašu pielietojumu. Piemēram, metāla putu materiāli, ko izmanto automašīnu ražošanā, var samazināt transportlīdzekļa svaru, uzlabot degvielas efektivitāti un maksimāli aizsargāt pasažierus negadījuma gadījumā, izmantojot labu enerģijas absorbcijas spēju.

Faktiskajā ražošanā tika atklāts, ka daudzas automašīnu daļas var izgatavot no putu alumīnija. Piemēram, augšējais pārsegs, apakšējais pārsegs, sēdekļi, bamperi, priekšējās un aizmugurējās gareniskās sijas utt. Piemēram, jumta panelim, kas izgatavots no Vācijas Kaman Automobile Company ražotā putuplasta alumīnija, ir aptuveni 7 reizes lielāka stingrība nekā tērauda detaļām, bet tā svars ir par aptuveni 25% vieglāks nekā tērauda detaļām.

Atsauce: Metāla putu attīstības vēsture

1948. gadā Sosniks ierosināja izgatavot metāla putu alumīnija sakausējumu ar iztvaicētu dzīvsudrabu, kas iezīmēja pirmo reizi, kad cilvēkiem bija metāla putu jēdziens. tikmēr tas lauza ilgu laiku tradicionālo teoriju, ka metāliem ir tikai blīva struktūra.

1951. gadā Elliott veiksmīgi ražoja putu alumīniju ar kausējuma putošanas metodi.

1983. gadā GJDVIES publicētais raksts iezīmēja oficiālu metāla putu sistēmas pētījumu sākumu, un metāla putu pētījumi sākās ar aktīvu periodu.

1988. gadā LJ Gbson & MF Ashby publicētā grāmata 《Porous Solids-structure & Properties》 joprojām ir nozīmīgs darbs porainu materiālu izpētes jomā.

1991. gadā Japānas Kyushu Industrial Research Institute ir izstrādājis rūpniecisku procesu putu alumīnija rūpnieciskai ražošanai.

2000. gadā Ešbijs un viņa komanda vispirms sistemātiski apkopoja metāla putu sagatavošanas metodi, veiktspēju un pielietošanas virzienu.

Kopš 2000. gada pamazām ir nobriedusi smalko daļiņu sagatavošanas tehnoloģija, strauji sākusi attīstīties arī metāla putu pētniecības joma.


Publicēšanas laiks: 16. jūnijs 2021