O material de espuma mais resistente da Terra - espuma composta de metal e esfera de cerâmica

Neste artigo, apresentaremos as propriedades relevantes e os cenários de aplicação deCerâmicacomposto de esferaespuma metálica(à base de alumínio) ultraleveMaterial.
Em primeiro lugar, o material é um novo material de espuma compósito especial. Ao implantar partículas cerâmicas ocas dispostas em uma matriz como material de reforço, o módulo e a resistência gerais do material são significativos.Emsignificativamente maior do que outros materiais de espuma feitos com a mesma matriz. O material de reforço confere à espuma composta uma porosidade maior do que a liga da matriz, resultando em uma redução significativa de peso. Além da redução de peso, a presença de esferas cerâmicas uniformemente distribuídas dentro do material ajuda a espuma composta a atingir alta absorção de energia sob compressão.
Em segundo lugar, a estrutura porosa do material ultraleve de espuma composta de alumínio e esferas cerâmicas pode suportar grandes deformações plásticas e absorver a energia gerada sob compressão ou impacto. Sua boa capacidade de amortecimento pode ser aplicada para reduzir a vibração. Portanto, pode ser usado como material de proteção contra danos causados ​​por colisão ou impacto, sacrificando-se.
Em resumo, o material de espuma de alumínio composto de esferas de cerâmica é atualmente a aplicação com maior potencial de espuma metálica e se tornou um representante excepcional dos novos materiais de integração estrutura-função e dos principais pontos de desenvolvimento de materiais da atualidade.
Desempenho do material

1. Leve
O material leve é ​​uma das vantagens deste tipo de bola de cerâmicaespuma metálica compostaMaterial ultraleve. Atualmente, esse tipo de material geralmente adota ligas de alumínio ou magnésio com densidade leve e excelente resistência como material base. O reforço é feito principalmente por esferas ocas de cerâmica de paredes finas, o que favorece a obtenção de materiais de espuma compósitos com menor densidade. A implantação de esferas ocas de cerâmica contribui para o suporte dos poros internos do material e também aumenta sua resistência geral, proporcionando uma porosidade apreciável ao material de espuma compósito. Oferece uma ampla gama de aplicações na fabricação de conveses de navios, peças automotivas, módulos de flutuação e blindagem de veículos.

2. Curvas tensão-deformação
Para compósitos leves de matriz de alumínio reforçados com esferas cerâmicas, a principal característica mecânica do material se reflete em suas propriedades compressivas. Devido ao seu processo e mecanismo de falha durante a compressão, que são completamente diferentes dos do material da matriz, suas propriedades de compressão são mais semelhantes às de materiais porosos. Enquanto os materiais de matriz convencionais falham rapidamente após o escoamento, as espumas de compósitos metálicos continuam a se deformar bastante e a absorver uma grande quantidade de energia externa após o início do escoamento. As propriedades compressivas do material também são afetadas pelo tamanho das esferas cerâmicas reforçadas.

3. Propriedades de absorção de choque e absorção de energia
Atualmente, os materiais de espuma polimérica mais utilizados na área de amortecimento de vibrações e absorção de energia são diversos. No entanto, o próprio material de espuma polimérica é mais sensível à temperatura, aos reagentes químicos e aos raios ultravioleta, o que limita bastante o uso de materiais de espuma polimérica em ambientes de trabalho. A desvantagem da menor absorção específica de energia também faz com que os materiais de espuma polimérica necessitem de um grande volume para absorver a energia de impacto de grandes cargas. Comparado a isso,espuma composta de alumínioPossui maior resistência e rigidez. Possui alta estabilidade, boa resistência ao mármore, forte regeneração, não queima facilmente, é leve e é um excelente material de absorção de choque.

4. Aplicação na área de engenharia
Bola de cerâmica material ultraleve de espuma composta de alumínio, também possui diversas aplicações na área da engenharia. Por um lado, é utilizado como material estrutural, utilizado na indústria automotiva, aeroespacial e da construção civil; por outro, é utilizado como material funcional, tornando-se um componente de absorção de energia e choque, além de blindagem eletromagnética.