Materiali më i fortë i shkumës në Tokë - shkumë e përbërë prej metali me top qeramike

Në këtë punim, ne do të prezantojmë vetitë përkatëse dhe skenarët e aplikimit të kompozitit të topave qeramikeshkumë metalikematerial ultra i lehtë (me bazë alumini).
Para së gjithash, materiali është një material i veçantë i përbërë nga shkuma. Duke futur grimca të zbrazëta qeramike të rregulluara në një matricë si material përforcues, moduli i përgjithshëm dhe forca e materialit janë dukshëm më të larta se materialet e tjera shkumë të bëra nga e njëjta matricë. Materiali përforcues i siguron shkumës së përbërë një porozitet më të lartë se materiali i aliazhit të matricës, duke rezultuar në një reduktim të ndjeshëm të peshës. Dhe përveç reduktimit të peshës, prania e sferave qeramike të shpërndara në mënyrë uniforme brenda materialit ndihmon shkumën e përbërë të arrijë thithjen e lartë të energjisë nën ngjeshje.
Së dyti, struktura poroze e sferave qeramike të përbërë nga shkuma e aluminit, materiali ultra i lehtë mund t'i rezistojë deformimeve të mëdha plastike dhe mund të thithë energji në kushtet e ngjeshjes ose ndikimit të krijuar. Aftësia e tij e mirë amortizuese mund të zbatohet për të reduktuar dridhjet. Prandaj, mund të përdoret si një material mbrojtës ndaj dëmtimeve të shkaktuara nga përplasja ose ndikimi duke sakrifikuar veten.
Si përmbledhje, materiali prej alumini i përbërë me top qeramike është aktualisht aplikimi më i mundshëm i metalit shkumë, dhe është bërë një përfaqësues i shquar i materialeve të reja të integrimit të strukturës dhe funksionit dhe pikave moderne të zhvillimit të materialeve të sotme.
Performanca materiale

1. Të lehta
Materiali i lehtë është një nga avantazhet e këtij lloji topi qeramikmetal i përbërë me shkumëmaterial ultra i lehtë. Aktualisht, ky lloj materiali zakonisht miraton aliazh alumini ose magnezi me densitet të lehtë dhe forcë të shkëlqyer si material bazë. Përforcimi është kryesisht sfera të zbrazëta qeramike me mure të hollë, e cila është e favorshme për marrjen e mëtejshme të materialeve shkumë të përbërë me densitet më të ulët. Implantimi i sferave të zbrazëta qeramike kontribuon në mbështetjen e poreve të brendshme të materialit dhe gjithashtu rrit forcën e përgjithshme të materialit, duke siguruar një porozitet të dukshëm për materialin e përbërë shkumë. Ai ofron një gamë të gjerë aplikimesh në prodhimin e kuvertës së anijeve, pjesëve të automobilave, moduleve të lëvizjes dhe armaturës së automjeteve.

2. Lakoret stres-sforcim
Për përbërjet me matricë alumini të përforcuar me top qeramike të lehta, tipari kryesor mekanik i materialit reflektohet në vetitë e tij kompresive. Për shkak të procesit të dështimit dhe mekanizmit të tij gjatë ngjeshjes, i cili është krejtësisht i ndryshëm nga ai i materialit të matricës, vetitë e tij të ngjeshjes janë më të ngjashme me ato të materialeve poroze. Ndërsa materialet konvencionale të matricës do të dështojnë me shpejtësi pasi të lëshohen, shkumat e përbëra metalike do të vazhdojnë të deformojnë një sasi të madhe dhe të thithin një sasi të madhe energjie të jashtme pasi të fillojnë të japin. Vetitë kompresive të materialit ndikohen gjithashtu nga madhësia e topave të përforcuar qeramike.

3. Vetitë e thithjes së goditjeve dhe thithjes së energjisë
Aktualisht, më të përdorurat në fushën e amortizimit të dridhjeve dhe thithjes së energjisë janë materiale të ndryshme shkumë polimer. Sidoqoftë, vetë materiali i shkumës polimer është më i ndjeshëm ndaj temperaturës, reagentëve kimikë dhe rrezeve ultravjollcë, gjë që kufizon shumë përdorimin e materialeve shkumë polimer në skenë. Dhe disavantazhi i thithjes më të ulët të energjisë specifike çon gjithashtu në atë që materialet e shkumës polimer kanë nevojë për një vëllim të madh për të thithur energjinë e ndikimit të ngarkesës së madhe. Krahasuar me të,shkumë e përbërë nga aluminika forcë më të lartë dhe ngurtësi më të madhe. Stabiliteti i tij i lartë, rezistenca e mirë e mermerit, rigjenerimi i fortë, jo i lehtë për t'u djegur, pesha e lehtë, është një material i shkëlqyer për thithjen e goditjeve.

4. Aplikimi në fushën e inxhinierisë
Top qeramike Materiali i përbërë prej alumini me shkumë ultra të lehtë, ka shumë aplikime edhe në fushën e inxhinierisë. Nga njëra anë, përdoret si material strukturor, i përdorur në industrinë e automobilave, hapësirën ajrore dhe industrinë e ndërtimit; nga ana tjetër, përdoret si një material funksional, duke u shndërruar në një komponent për thithjen e energjisë dhe thithjen e goditjeve dhe mbrojtës elektromagnetik.