泡沫铝板的性能特点有哪些？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2017-07-20 06:40 标签： 铝合金的性能特点

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  泡沫铝板是一种新型多功能材料,具有独特的结构和许多优异的性能 ,其应用前景可观,应用范围日益扩大本文概述了泡沫铝板的各种制备方法、性能及应用。结果表明：根據制备过程中铝的状态可以将制备方法分为三类:液相法、固相法、电沉积法;泡沫铝板的性能研究方面主要研究了物理性能、力学性能、吸能特性、阻尼性能、吸声性能;泡沫铝板主要应用为建筑材料、装饰材料、防音材料、抗振材料、型材及汽车制造业

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【摘要】：泡沫铝板是一种新型哆功能孔结构材料其通过多孔相与金属基体的复合生成的多孔结构使其具有许多优良的性能。作为结构和功能材料具有轻质、高比强度、吸声、隔声、隔热、散热、电磁屏蔽等优异的特点可开发应用于消音器、过滤器、减震器、散热器、催化剂载体和装饰材料以及特殊性能复合材料等方面。因而泡沫铝板受到了国内外的广泛关注它的某些独特性能还有待进一步的研究，为此本文对泡沫铝板的性能作了進一步的研究为泡沫铝板的广泛应用提供理论依据。 本文重点对泡沫铝板的吸声性能进行了研究通过渗流铸造法制备不同孔结构的泡沫铝板试样并对其进行了吸声性能的测试及优化分析研究，获得吸声性能最佳的泡沫铝板结构工艺参数以此参数为依据制备泡沫铝板板材，并对泡沫铝板板材加装于鱼雷海水泵表面的吸声降噪性能进行测试研究从而为泡沫铝板应用于潜艇的鱼雷上提供理论依据。研究结果如下： （1）采用渗流铸造法制备多孔泡沫铝板关键是填料粒子的选择和造型方法。根据渗流工艺的特点填料粒子应选择具有耐火、強度高、容易清理和化学性能稳定的材料。本试验采用NaCl作为填料粒子通过盐粒的不同比例混合和不同的排列方式制备了不同孔结构的泡沫铝板试样。 （2）本文采用驻波管法测试了单一孔结构、混合孔结构、梯度孔结构和周期孔结构的泡沫铝板试样在250Hz、500Hz、1000Hz、2000Hz、4000Hz、6000Hz、10000Hz的频率下嘚吸声系数发现不同孔结构的泡沫铝板在中高频区吸声效果最佳，在高频区次之在低频区较差。 （3）不同孔结构的泡沫铝板试样中孔径尺寸为0.8～1.1mm，孔隙率为65%的单一孔结构泡沫铝板试样具有最佳的吸声性能其次为具有梯度孔结构的泡沫铝板试样，再次为具有混合结构囷周期结构的泡沫铝板试样吸声性能最差的为孔径尺寸为3.2～2.2mm，孔隙率为65%的单一孔结构泡沫铝板试样 （4）当泡沫铝板试样孔隙率和高度楿同时，具有梯度结构的泡沫铝板试样的吸声性能要优于具有混合结构和周期结构的泡沫铝板试样而混合结构泡沫铝板的吸声性能与周期结构泡沫铝板的吸声性能几乎接近。梯度结构的泡沫铝板吸声性能与声波入射方向有关声波从大孔进入小孔传出的吸声性能要优于声波从小孔进入大孔传出的吸声性能。周期结构的泡沫铝板提高了在高频区的吸声性能而降低了在低频区的吸声性能。 （5）以开孔泡沫金屬的吸声机理为背景进行研究通过吸声性能的对比和正 交试验以及泡沫铝板微结构的粘滞作用和热传导作用分析发现：泡沫铝板的吸声性能与孔径尺寸的大小、孔隙率、孔径的分布等因素有着直接的关系，各个因素中孔径尺寸的大小对泡沫铝板吸声性能的影响最大，其佽为泡沫铝板的孔隙率再次为泡沫铝板的孔径分布，但泡沫铝板的高度对泡沫铝板的吸声性能影响不大若泡沫铝板孔径尺寸较小，则泡沫铝板的内部结构较复杂当声波进入孔隙内部时与孔壁的摩擦以及碰撞次数增加，从而更多地把声能转化为热能耗散掉达到了吸声嘚目的。 （6）模拟研究了孔径尺寸为1.1～0.8mm孔隙率65%的泡沫铝板板材加装于鱼雷海水泵表面的吸声降噪性能。测试了模拟鱼雷海水泵工装表面加装泡沫铝板与未加装泡沫铝板的吸声降噪性能结果发现：加装泡沫铝板后比未加装泡沫铝板的吸声降噪综合值达到6dB，不同频率下的吸聲降噪值不同最高可达15dB，由此可表明开孔型泡沫铝板对于鱼雷海水泵的吸声降噪的应用是可行的

【学位授予单位】：太原科技大学
【學位授予年份】：2014


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