广东声屏障夹层材料通孔泡沫铝

泡沫铝板是目前无纤维性材料的和更替产品，不会像类似玻璃纤维、矿棉、岩棉等经日晒雨淋高温等环境造成老化后变成粉尘飞散而对大气环境造成二次污染。

泡沫铝可涂覆不同色彩的涂层，美观，涂层经多次稀喷、烘干等工艺流程，故即使在风吹日晒的条件下，也不会褪色。

泡沫铝的物理性能
泡沫铝明显的特点就是重量轻、密度低,随孔的变化而变化,比重仅为同体积铝的0.1—0.6倍，但其牢固度却比泡沫塑料高达4倍以上。泡沫铝材料的导电性要比实心铝材料小得多,相反电阻率就大得多,是电的不良导体。泡沫铝的导热性能比实心铝小得多,约为实心铝的0.1—0.2倍。另外,泡沫铝还具有刚性大、不易燃、不易氧化、不易产生老化、耐候性好、回收再生性好等特点。
对于承受弯曲负载的装置,所用材料应具有较高的比强度,通过对泡沫铝和几种常见结构材料（铝、钢）的比强度值（泡沫铝：铝：钢=5:2.5:1）比较,可知泡沫铝具有高比强度的特点。实验研究表明,适当的热处理可以提高其比强度。因此,泡沫铝可用于承受较大的弯曲负载装置中。

泡沫铝的力学性能

同其他多孔材料一样,泡沫铝的弹性模量、剪切模量、弹性极限等均随孔隙率的增大而呈指数函数下降。

(1)抗拉强度泡沫铝的抗拉强度很低,几乎无延伸率,表现为半脆性。实验发现孔径大小对其拉伸性能有一定的影响。相对密度相同时,孔径小的拉伸强度比孔径大的高。

(2)抗压强度泡沫铝的抗拉强度虽然很低,但它的抗压强度却较高。泡沫铝压缩应力一应变曲线可以分3个区域：线弹性区、屈服平台区、致密化区。孔径不同的泡沫铝的压缩应力一应变曲线形状基本相似,不同主要表现在塑性平台的高度上,实验发现,孔径大小与塑性平台的高度并不是某种简单的线性关系,而是在某一孔径下塑性平台高。由泡沫铝的抗压强度与其密度及压缩率之间的关系图可知,密度增加,抗压强度增加。

泡沫铝作为一种宏观多孔材料,由金属骨架和孔隙组成,组织极不均匀,应变强烈滞后于应力,压缩应力一应变曲线中包含一个很长的平稳段,因而它是一种具有高能量吸收特征的轻质高阻尼材料,在消声减震等领域有着可观的应用前景。实验研究发现：
（1）孔径一定时,泡沫铝的内耗随孔隙率的增大而增大；
（2）孔隙率一定时,泡沫铝的内耗随孔径的减小而增大；
（3）泡沫铝的内耗与应变振幅密切相关,随振幅的增大而增大；
（4）泡沫铝的内耗在低频范围内与频率的变化无显著关系。
在低阻尼的铝中加人大量孔洞以后,可以显著提高其阻尼本领。是由孔洞本身弹性模量近乎为零的软质性以及孔洞与基体之间形成的大量界面引起的。另外泡沫铝内部还存在其他大量微观和宏观的缺陷,泡沫铝的阻尼机制是其缺陷的综合效应,缺陷阻尼是其主要的阻尼机制。

泡沫铝的吸声性能
泡沫铝材料尤其是通孔泡沫铝,当声音透过泡沫铝时,由于声波也是一种振动,可以在材料内部发生散射、干涉和漫反射,将声音吸收在其气孔中,使内部骨架振动,声能部分转化为热能并且通过热传递消耗掉,起到了吸声的作用,因此,泡沫铝具有良好的声音吸收能力。吸声性能用吸声系数来衡量,吸声系数越大则吸声性能越好,泡沫铝的吸声性能主要取决于孔隙特征,通孔吸声性能较好。孔越细小,吸声性能越好。

泡沫铝的应用
建筑材料
由于泡沫铝的单位体积重量轻,防音防振、耐火不燃、保温等性能,所以能用它来建造不承重的内墙壁、间壁墙、门、天花板、外面的装饰材料等。也能够利用到任何要求气密、通气性能好的建筑中。要用来做表面装饰时,也能做到泡沫塑料、大理石和其他装饰材料的效界、在电子计算机室、理化试验室等的配线配管经常变动的情况下,适于建造所谓的移动地板。对于这个目前用的是蜂窝结构材料、压铸材料等,但可以用泡沫铝代替。大型建筑物的外装,在高层上是极力避免使用重量大的材料的,泡沫铝正好适合这种需要。这不仅是重量轻,而且可使外表设计自由。对强度有特殊要求时,可以利用加入钢筋制做的泡沫铝。
泡沫铝的抗振材料
对于用做汽车缓冲器及其他附带零件,以把冲撞减缓下来达到安全目的,泡沫铝是好的材料。与此相反,也能用来做为对于沿路的诸设备发生冲撞时的缓和振动材料。做为重量大而又贵重的物件的运搬、安装等的防振材料是理想的。阿波罗11号的LM在月球表面着陆时起落架下用的就是这种材料。适应着陆时月面的凹凸,并以泡沫铝的破坏来缓和振动。也适用做为贵重物品的垫板材料。
泡沫铝在汽车制造业上的应用
泡沫铝优良的性能,决定了它具有广泛的用途和广阔的应用前景。尤其是在汽车制造业上的应用,泡沫铝被认为是一种大有前途的未来汽车与其他交通运输工具的良好材料。为了保护地球环境和自然资源,欧洲、北美、日本等发达国家已制订出法律法规来提高汽车的燃油效率。减轻自重是提高燃油效率的佳方法,减轻汽车自重的方法：（1）改进结构,（2）轻量化材料。前者已大致到了尽头,只有后者才有潜力可挖。这样就为泡沫铝材料的开发应用提供了很好的机会。欧洲经济共同体实行的光明欧洲计划就是研究泡沫铝在汽车上的应用。自重减小1kg，燃油效率可提高0.01km/L。目前国外已有全铝汽车出现,与铝相比泡沫铝材料具有更轻量化的特点,可以更好地提高燃油效率。