泡沫金属的发展趋势.doc

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1、泡沫金属的发展趋势泡沫金属特殊的结构、性能及广泛的应用前景。特别是高技术性能起了日本、美国、及西欧各国的重视。我国对泡沫金属的研究起步较晚，止迎头赶上并引起有关方面的广泛重视。由于成本和技术原因，泡沫金属至今尚未在民用领域得到广泛的应用。从研究技术上看。大孔径立体网状（厘米）及小孔径（微米）、低密度高空隙率的泡沫金属是目前制备技术上突破的重点。从己有的文献看，泡沫金属一直是结构材料的课题研究，专业的局限性限制了它的发展。近几年内人们才逐步认识到它是一类新型功能材料。与国外的研究不一样，国内的研究工作十分重视学科交叉领域的高技术性能研究，在此基础上伺机发展以重要应用为目标的泡沫金属制

2、备技术，为其在高技术领域应用做好准备。6结束语泡沫金属发展至今，在制备工艺方面取得了重大进展/旦相应的理论研究还有许多不足之处。今后泡沫金属的发展首先应该加强基础研究,通过多学科渗透的基础研究指导制备工艺的发展，同时应注意基础研究、制备与应用相结合，使泡沫金属的性能得到充分、广泛的应用，为社会的发展、科学的进步作岀贡献。对多孔材料，应该在保证基本的强度使用要求的基础上追求高孔率、高比表面积和高通孔率，以使产品的使用性能达到最佳状态。而对多孔泡沫金属的研究对象多为较低熔点的单质金属，应进一步研究其他金属，特别是高熔点金属为基体的多孔泡沫金属。对制备技术，报道几乎全都是有关单一金属与孔

3、洞（空气）形成的复合相的功能材料的制备，这样制备的多孔泡沫金属是以牺牲其力学性能来换取特殊物理性能，而材料科学的发展，在前期功能材料，结构材料观念的基础上，又提出了功能结构一体化#41#第2期陈文革等：泡沫金属的特点、应用、制备与发展新材料的概念，既保证在功能特性的基础上，乂具备较高的力学性能，以满足复杂工况条件下对零件的要求。无疑用其他材料（如某种与基体不同金属或非金属）取代空气，将会产生新一族功能材料或功能结构一体化新材料。向泡沫铝孔洞屮浸渗或压注高分子聚合物，必将显著提高泡沫金属的力学性能，而选用不同的高分子尚可赋予多孔泡沫金属新的功能特性。因此，研究制备多孔泡沫金属与其他金

4、属或非金属的复合材料的工艺方法将会极大地推动多孔泡沫金属在国民经济中的应用范围。再者，研究多孔泡沫金属制备方法多数都无法对其结构参数进行冇效的控制和任意调整，应研究采用先进技术（例如利用计算机）在制备多孔泡沫金属过程中自动控制孔结构的制备方法，以提高其制备效率和质量，从而使多孔泡沫金属的生产易于工业化。当前对多孔泡沫金属的研究多为冶金或金属材料工作者采用单学科方法进行的，而多孔泡沫金属的研究应该从多种学科多种知识的集成出发，单学科研究难以取得突破性进展，且宜使研究与应用脱节。今后的研究应采用多学科交差渗透，克服材料制备与应用相脱节的现象，以需求为对象有的放矢地进行研究，以加快科学技

5、术转化为现实生产力的（泡沫金属的特点、应用、制备与发展陈文革张强，粉末冶金工业）O泡沫金属是一种在金属基体中均匀分布着大量连通或不连通孔洞的新型轻质多孔功能材料，集多种优良性能于一身，如比表血积大，比刚度高，冲击能量吸收率高’孔隙率高，防火防爆性能好，阻尼减震性能好,隔声吸声，电磁屏蔽，良好的散热性等［1-4］。泡沫金属作为结构材料通常要与致密壳层组成复合构件使用，这样才能实现在一定载荷条件下的最佳力学性能［10-12］o以较大孔径、较高孔隙率和轻质为特征的超轻型泡沫金属具有高比强、高能量吸收、高阻尼、吸声、隔热和电磁屏蔽等多功能兼容性能，应用前景广泛［10,13,141c但泡沫材

6、料的强度不高，因而限制了其应用。以其为芯体做成夹合结构（三明治结构），则可在充分发挥泡沫材料自身优势的同时解决其强度低的问题［15,16］o这种结构具有轻质、高比刚度的特点，并且减振性能良好，在汽车、航天、航空等领域有着很好的应用前景［15,16］o相对于泡沫金属来说，其多孔体的夹层镶板更是具冇轻质、高刚度、耐热和强韧性等特点［1刀，因此该材料非常适用于减轻构件重量为关键因素的场合，如在飞行器上，在便携结构内，以及在运动器材中，等等［10］O