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技術前沿:汽車用輕質泡沫鋁材料知多少

2015-06-29 22:52:18 作者：本網編輯來源：

汽車日益向輕量化、低能耗、更安全舒適的方向發(fā)展，為此需采用密度低、綜合性能好、再生利用率高的材料。泡沫鋁材料的輕質結構、能量吸收和噪聲控制等優(yōu)越性能，使其在汽車與交通工業(yè)中有著廣泛的應用空間。據了解，歐盟實行的光明歐洲計劃就是研究泡沫鋁材料在汽車上的應用。采用泡沫鋁材料構件，汽車構架的剛度得到加強，可使構架穩(wěn)定性提高30%。

汽車制造商德國Karmann股份公司已經選用泡沫鋁夾心板制造轎車頂蓋板和底板，其剛度比原來的鋼構件高7倍，而其質量卻比鋼件輕25%;用泡沫鋁夾心板制造的轎車底板，每平方米質量比鋼制底板減輕50%左右。澳大利亞輕金屬性能研究中心（LKR）和德國寶馬（BMW）公司聯(lián)合研發(fā)了一種泡沫鋁結構的發(fā)動機支架，在提高承受發(fā)動機高質量的同時，還能耗散機械振動和熱能，其抗沖擊振動能力及安全性都得以提高。

泡沫鋁材料吸收撞擊能量的性能較強，受到碰撞時產生塑性變形，吸收外加負載的沖擊力，可以有效地保護車輛和乘員的安全。質量為1500kg的轎車以48km/h速度發(fā)生碰撞時，受撞面積按1000mm×150mm、厚度按20mm計算，那么泡沫鋁可吸收全部撞擊能量的84%。

目前，寶馬、奔馳、豐田、現代等汽車公司都在開發(fā)泡沫鋁材料轎車保險杠，一些公司已通過撞車實驗。泡沫鋁材料耐熱、阻燃，在受熱狀態(tài)下不會釋放有毒氣體，所以采用泡沫鋁材料來代替泡沫塑料或發(fā)泡樹脂材料，可以提高使用壽命，減少維修，同時也消除了傳統(tǒng)材料在車輛事故中產生的有害氣體，大大降低了交通事故中的損失和人員傷亡，同時也起到了環(huán)保作用。

泡沫鋁還可用于制作城市軌道、高架橋旁的隔音屏。國際上公認的理想的隔音屏，靠近噪聲源側具有吸聲功能，整體具有隔音功能。最好的隔音屏是用泡沫鋁材料制作的，外側為鋁板貼面，內側為裸面泡沫鋁板，具有吸聲功能，可以隔音20～30dB。半圓柱狀的泡沫鋁和鋼背或混凝土背組成的吸音裝置已開發(fā)應用于高速公路橋、地鐵的噪音控制。

責任編輯：李玲珊

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