6。结构阻尼性能

图 1。2 泡沫铝用作吸声屏

泡沫铝高阻尼减震性能及冲击能量吸收率较高，阻尼性能约为普通金属铝的 5-10 倍。孔隙率为 84％泡沫铝发生半变形时可吸收 2。5MJ/cm3 以上的能量。泡沫铝的结构 分部不均匀，使得除孔洞之外的铝合金振动不规则，而且应变严重滞后于应力，这导 致压缩应力——应变曲线中存在一个很长的平台 [28]。

1。5 泡沫铝材料的应用

1。5。1 结构方面的应用

主要应用在航空航天、汽车工业和建筑工业中，其中以汽车工业中应用最为广泛。 其他方面如隔音降噪、安全防火措施等也有应用。

1。汽车工业 汽车的保险杠盖、纵梁、车顶架及底梁等轻质结构，都可以使用的泡沫铝及铝合

金泡沫夹层复合板制作，如图 1。3 所示；这样不仅能提高刚性，并且减少质量。德国 卡曼汽车公司在一种小型轿车车顶架时，尝试使用三明治型复合泡沫铝材，使得该车 型有较好的声音吸收和对冲击具有很好的防护能力。这是因为该复合泡沫铝材结构质 量较轻，约为原钢件的 25％，刚度却提升了 7 倍 [29]。在将泡沫铝合金加工为汽车零 部件的时候，可依据汽车所需要的零件形状直接在模型中加工发泡生产[30]。

1。3 泡沫铝在汽车中的应用

目前，发动机舱盖、翼子板、行李箱盖等汽车零部件都是采用泡沫铝合金制成。 因为泡沫铝有很好的能量吸收及抗冲击性能。所以在汽车的安全设计时，泡沫铝材料 是非常理想的零部件材料，良好的抗冲击性能有效提高驾驶的安全系数，在发生碰撞 时能很好的保护车内人员的安全，车身有些地方很容易出现划痕，而车身的这些容易 被碰撞部位中加入泡沫铝后，能最大程度的保证自己与他人的安全，在汽车行业中， 一种三层式的零件已经投入到生产中，该零件硬度较高，抗振，是提高汽车防碰撞的 首选材料。目前，泡沫铝在汽车行业的其他用途还在研究当中，泡沫铝在汽车行业的 应用潜力是毋庸置疑的 [31-33]。文献综述

2。航天航空 泡沫铝在飞机和卫星的应用中，由于泡沫铝结构稳定、耐热、融化温度较高、保温性能好等特点而受到工程师们的青睐。高刚度和高阻尼性能是在航空航天领域中是必不可少的，零部件的制造时使用泡沫铝材可以很好的替代在真空容易发生反应的Li-Mg 合金[34]。 国内已经把泡沫铝应用在航空航天等高科技领域中。泡沫铝应用在航天返回舱底座减震，如图 1。4。闭孔泡沫铝孔隙率高于 63%时，由于内部空气的浮力，可以浮在 水面上不会下沉，此性能可开发应用于航海工业制造[35]。

3。建筑工业

1。4 泡沫铝在航天器返回舱底座减震的应用

建筑设施中，制造大部分构件或支持框架时，刚性大、轻质与不燃烧是所选用材 料的必要性能和基本要求。例如泡沫铝三明治铝材结构在制造电梯舱中的应用，大大 减少了电梯电能的消耗，同时还提高了板材的刚度、冲击吸收能力和噪音吸收能力[35]。 在楼房、游泳池、游乐场、博物馆、机械设备的噪声处理、高架桥，铁轨两边的高竖 墙等方面应用广泛，如图 1。5 所示。泡沫铝表面有致密的氧化膜，氧化膜熔点很高， 因此防火性能很好，可作为一些防火措施的制造材料。

1。5。2 功能方面的应用

1。过滤和分离材料

1。5 泡沫铝在建筑中的应用

通孔泡沫铝可以用在过滤器的制造上面。通孔泡沫铝流通性能很好，是过滤器制 备的重要材料。常见的过滤器有两种：第一种是把液体中的固体过滤和分离出来，例 如分离油中的污染物；另外一种是将气体中的液体或固体过滤和分离出来，例如空气 的净化。泡沫铝孔隙率与微孔金属相比较大，不适用于过滤和分离气体中的液体污染 物，但是能很好的过滤掉气体（空气等）或液体（石油、汽油等）中的固体污染颗粒