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泡沫铝，又叫发泡铝，是在纯铝或铝合金中加入添加剂后，经过发泡工艺而成，同时兼有金属和气泡特征，是一种全新型战略功能结构材料，具有密度小、高吸收冲击能力强、耐高温耐候性强、有过滤能力、易加工安装、成形精度高等优势，也可以进行表面的涂装。
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泡
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沫
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铝
te
特
性
密度为金属铝的0.1-0.4倍，为0.2～0.4g/cm3，约为铝密度的1/10，钛密度的1/20，钢密度的1/30，木材密度的1/3。
阻尼性能为金属铝的5-10倍，当孔隙率为84%的泡沫铝发生50%变形时，可以吸收2.5mi/m以上的能量，能有效吸收冲击能量。
泡沫铝可以通过气孔壁的振动，从而吸收声音的能量，可以用来消声，去除噪声。
一般铝合金的熔解温度在560~700℃左右，单泡沫铝即使加热到1400℃也不熔解，而且在高温下不释放有害气体。
对高频电磁波有良好的屏蔽作用，能够使电磁干扰降低80%以上。
泡沫铝夹芯板
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应
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用
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的
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领
yu
域
交通运输：用于车厢和集装箱中隔热隔音、吸能和防火、防毒部件，汽车的保险杠、防撞梁、发动机舱隔热隔音等，还可减轻汽车底盘和车身结构重量，增加行驶距离。
建筑领域：作为新型建筑及装潢材料，可用于隔热墙体、防火隔热门、节能性移动房及商场、宾馆、体育馆等场馆的建筑装潢，如吸音吊顶、隔音墙板等。
其他领域：可用于城市轻轨、高架公路、地下隧道等的噪声治理，还可作为机械装置的保护外壳、升降机的安全垫等。
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生
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产
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工
yi
艺
泡沫铝性能的优劣主要取决于其孔隙率、孔径、通孔率、孔类型、比表面积等孔结构参数，而其孔结构参数主要取决于制备工艺。泡沫铝的生产工艺主要分为以下几类：
01 熔体发泡法
具体流程
原理：把增粘剂加入到熔融的铝液或铝合金液中，充分搅拌均匀，让铝液粘度提升，接着把提前准备好的发泡剂加入其中。在高温下，发泡剂分解产生气体，这些气体在粘性铝液中形成均匀气泡，随着气泡不断长大、稳定，最终冷却凝固，就得到了泡沫铝材料。
熔体发泡法的原理
熔体发泡法的具体流程
优点：工艺相对简单，生产成本较低，适合大规模、连续化生产，能制备出不同形状和尺寸的泡沫铝制品。
缺点：难以精准控制气泡大小与分布，产品质量稳定性略差；发泡剂分解产生的气体，可能残留在铝液内形成缺陷；对增粘剂、发泡剂的添加量与加入时间把控要求高。
02 粉末冶金法
具体流程
原理：先把铝粉或者铝合金粉与发泡剂粉末按特定比例机械混合，再经冷压、热压等工序制成预制坯。之后将预制坯加热到发泡剂分解温度之上，发泡剂释放气体，促使坯体膨胀，最终得到泡沫铝。
优点：能较为精准控制铝粉成分、粒度，以及发泡剂含量，产品孔隙率、孔径尺寸和分布均匀性较好；可制造高孔隙率、小孔径的泡沫铝，尤其适合生产形状复杂、性能要求高的零部件。
缺点：工艺环节多，生产效率较低，成本偏高；预制坯制备过程中，粉末易氧化，影响最终产品性能。
03 沉 积 法
具体流程
原理：通过电化学、化学镀等方式，让铝或铝合金逐步沉积在模板孔隙内，之后把模板去除，留下具有多孔结构的泡沫铝。比如在电化学沉积中，以带有规则孔隙的模板作阴极，铝盐溶液作电解液，通电后，铝离子在阴极还原沉积。
优点：可制造孔隙结构高度规则、孔径均匀的泡沫铝；能够在常温下操作，能耗低，还可通过改变模板来灵活调控孔隙结构。
缺点：沉积速度慢，生产效率低下，难以实现大规模生产；模板制备与去除成本较高，工艺操作复杂，对设备要求较高。
04 喷射成形法
具体流程
原理：利用高压惰性气体，把液态铝或铝合金雾化成微小液滴，与此同时，把发泡剂气体喷射进雾化液滴流中，液滴在飞行过程中与发泡剂气体混合、凝固，最终堆积形成泡沫铝。
喷射成形法的具体流程
优点：生产速度快，能快速凝固，细化晶粒，所制泡沫铝力学性能良好；无需预制坯，一步成型，产品纯度较高。
缺点：设备昂贵、投资大；工艺参数控制难度大，气体喷射的流量、压力等参数稍有偏差，就会影响产品质量。
事实上，泡沫铝的生产工艺比上述讨论还要复杂得多，而且能造好泡沫铝的工艺窗口十分狭窄。在任何一个流程出现问题都会影响最终成品的质量。
Let's go
展望未来
泡沫铝作为一种充满活力的新型材料，其产业为朝阳产业。它的发展势必促进军民融合产业发展，有利于“一带一路”战略的快速发展。随着新材料战略的正确引领，通过科技研发领域的不断扩大，泡沫铝行业正在进入一个健康的高速发展期，未来发展潜力巨大。
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