如果一(yī)款金(jīn)屬材料輕質、可吸能，絕對會(huì)吸引來自(zì)汽車(chē)廠(chǎng)家的火熱(rè)目光(guāng)。
球體(tǐ)多孔鋁——也(yě)稱泡沫鋁，在汽車(chē)廠(chǎng)家眼裡就(jiù)是這樣的“寶”。美(měi)國(guó)前總統奧巴馬的座駕“陸軍一(yī)号”，以可防彈、防暴的高安全性著稱，采用了大量泡沫鋁材料。
這款外形像海綿的泡沫鋁，隻是純鋁材變了個(gè)造型，但其功能性卻呈爆炸式的增加：輕質、密度小、耐熱(rè)、抗沖擊、透過性、吸音性、保溫性、電磁屏蔽性、電阻性、耐腐蝕性等等一(yī)堆優點襲來，這為它的應用打開(kāi)了無暇的想象空間。
提到這款材料，不(bù)得(de)不(bù)提到《泡沫鋁國(guó)家标準》制(zhì)定參與單位之一(yī)——北京中(zhōng)實強業(yè)泡沫金(jīn)屬有限公司（簡稱“中(zhōng)實強業(yè)”），憑借這款産品，中(zhōng)實強業(yè)闖進了汽車(chē)、航空航天、軌道(dào)交通、船舶重工(gōng)、建築、通訊等諸多領域。
01
撞擊造成的能量傷害被泡沫鋁吸收
在選材時，安全性成為汽車(chē)廠(chǎng)商主要的考量因素之一(yī)。這恰好是中(zhōng)實強業(yè)泡沫鋁進入汽車(chē)領域的重要切入點。
2014年底衛生(shēng)部統計(jì)，年交通事故470萬件(jiàn)，總傷亡人(rén)數95萬餘人(rén)，其中(zhōng)死亡20萬人(rén)左右，主要原因是汽車(chē)缺乏防撞結構。
中(zhōng)實強業(yè)分析認為，普通的汽車(chē)前縱梁結構，鋼防撞梁缺乏吸能能力，其搭載的低(dī)速吸能盒隻能吸收很(hěn)少(shǎo)動能，以緩沖低(dī)速撞擊；為緩沖高速撞擊，則在縱梁上設置一(yī)些(xiē)低(dī)強度節段，撞擊時允許汽車(chē)引擎部分變形，實際上這種安全效果不(bù)佳。
如果防撞梁采用吸能性的球體(tǐ)泡沫鋁，安全性可有效提升。中(zhōng)實強業(yè)通過将泡艙設計(jì)成相(xiàng)對規則的球狀，此外，在艙壁上開(kāi)小圓孔連接各球體(tǐ)，開(kāi)往6個(gè)方向，避免直通孔。
當外部沖擊或壓力作用于泡沫鋁時，這些(xiē)能量會(huì)被傳遞到泡沫鋁的微(wēi)觀結構中(zhōng)，然後通過這些(xiē)微(wēi)小的通道(dào)和連接被分散和吸收。此外，由于泡沫鋁的材質不(bù)具有反彈性，吸能效果更佳。
汽車(chē)的泡沫鋁防撞梁經過撞擊後，通過變形吸能，釋放撞擊動能，可以使得(de)車(chē)身和轎廂保持不(bù)變形，以達到保護人(rén)員安全的效果。
02
降低(dī)汽車(chē)重量
對于汽車(chē)，尤其是新能源汽車(chē)而言，節能降耗的必要路徑是實現車(chē)身的輕量化(huà)(huà)。HIS Markit數據顯示，當整車(chē)減重10%，續航裡程可提高5%- 7%。
可見(jiàn)，輕量化(huà)(huà)對于節能降耗的效果十分可觀。
大量小孔的存在，使得(de)泡沫鋁的密度降低(dī)，輕質成為它的另一(yī)大特性，在具備安全性的同時，可“扛起”汽車(chē)輕量化(huà)(huà)的“重任”。
目前，中(zhōng)實強業(yè)可将泡沫鋁的密度做(zuò)到0.5-1.1g/cm3，與密實鋁相(xiàng)比，密度最低(dī)時大約為密實鋁的25%。
輕質的泡沫鋁被汽車(chē)廠(chǎng)商引入到多個(gè)部件(jiàn)。
OME公司設計(jì)了一(yī)款汽車(chē)，其底盤部分采用泡沫鋁三明(míng)治闆結構，其質量比同等結構的其他(tā)(tā)材質下(xià)降25%；德國(guó)卡曼汽車(chē)公司則用三明(míng)治式複合泡沫鋁制(zhì)造吉雅輕便轎車(chē)的頂蓋闆，其剛度比原來的鋼結構件(jiàn)強7倍，質量輕25%。
03
為汽車(chē)降噪助力
如果說(shuō)高安全、輕量化(huà)(huà)滿足了汽車(chē)的剛性需求，那麼還可以做(zuò)到吸音效果的泡沫鋁無疑為汽車(chē)帶來了額外的驚喜了。
汽車(chē)噪音，關系著(zhe)駕駛安全。為此，國(guó)家層面專門推出了“汽車(chē)噪音控制(zhì)标準”以解決這一(yī)問(wèn)題。
由于泡沫鋁具有大量的小氣孔，當電磁波、聲波等能量穿過泡沫鋁時，會(huì)被氣孔中(zhōng)的電子和離(lí)子所吸收和分散。如此一(yī)來，達到了吸音的效果。
據中(zhōng)實強業(yè)介紹，在聲波頻(pín)率在125-4000Hz之間時，采用其泡沫鋁材料，吸音系數可達0.95，降噪系數可達0.4。其專門推出的球體(tǐ)泡沫鋁消聲器可以降噪10分貝以上，提高降噪效果。同時消聲器重量可以減輕1/3以上。
除了汽車(chē)消音器，采用泡沫鋁材料制(zhì)造的轎車(chē)地(dì)(dì)闆、間隔、車(chē)門夾心闆等汽車(chē)部件(jiàn)也(yě)能實現隔音、隔震的效果。
04
應對複雜運行工(gōng)況
泡沫鋁為汽車(chē)帶來的驚喜并不(bù)止步于上述功能，由于汽車(chē)運行的工(gōng)況較為複雜，需要應對氣溫、氣候、長(cháng)期使用等條件(jiàn)，泡沫鋁可輕松應對。
出于保證駕乘舒适性、減少(shǎo)能源消耗和保護車(chē)內(nèi)設備的需要，汽車(chē)需要保溫。泡沫鋁具有一(yī)定的孔隙和空氣層，可以阻止熱(rè)量的傳遞。據了解，中(zhōng)實強業(yè)的泡沫鋁産品，導溫系數大約為純鋁的1/400，可以幫助汽車(chē)實現良好的保溫效果。
汽車(chē)在行駛過程中(zhōng)也(yě)會(huì)接觸到各種不(bù)同的介質和環境，如海水、鹽霧、酸雨等，會(huì)對汽車(chē)的金(jīn)屬部件(jiàn)産生(shēng)腐蝕作用，影響車(chē)身結構穩定、縮短使用壽命、降低(dī)車(chē)輛(liàng)性能。
而泡沫鋁則是有效應對這些(xiē)複雜環境的“利器”，中(zhōng)實強業(yè)開(kāi)發出的泡沫鋁産品，具備耐候性好、低(dī)吸濕、不(bù)老(lǎo)化(huà)(huà)優勢。其原理在于，表面覆蓋著(zhe)一(yī)層氧化(huà)(huà)鋁膜，這層氧化(huà)(huà)鋁膜能夠防止鋁與外界環境中(zhōng)的氧氣、水分、酸堿等物質發生(shēng)反應；泡沫鋁的孔隙結構也(yě)可以起到緩沖作用，防止腐蝕介質直接接觸到材料表面，從而達到保護作用。
05
打開(kāi)更廣闊的舞台
擁有“百般武藝”的泡沫鋁，不(bù)但是汽車(chē)領域的“萬金(jīn)油”。深挖其功能性，中(zhōng)實強業(yè)打開(kāi)了航空航天、軌道(dào)交通、通訊、建築等多個(gè)領域的應用大門。
以航空航天的飛船返回艙為例，在返回地(dì)(dì)面過程中(zhōng)，返回艙會(huì)經曆高速進入大氣層的過程，産生(shēng)巨大的空氣阻力和摩擦力，産生(shēng)高溫、高壓等極端環境，需要采用吸能材料應對。發揮其優異的吸能性，可将其導入神州飛船返回艙。
中(zhōng)實強業(yè)發現，其吸能指标達到2-25J/CM，高應變率時吸能增幅達20-100%，并且可在壓縮過程中(zhōng)持續吸能。
在能量的衆多形式中(zhōng)，電磁波是其中(zhōng)的一(yī)種，因此，泡沫鋁也(yě)視為電磁屏蔽的解決方案。比如在通訊行業(yè)，泡沫鋁可用于電信機房電磁屏蔽及降噪。中(zhōng)實強業(yè)資料顯示，當電磁波頻(pín)率在2.6-18GHz之間時，球體(tǐ)多孔鋁的電磁屏蔽量可達60-90dB。
不(bù)同的應用領域，與泡沫鋁相(xiàng)結合後，發生(shēng)著(zhe)不(bù)同的“化(huà)(huà)學反應”。在建築領域，泡沫鋁帶來“化(huà)(huà)學反應”發揮到了極緻。它可用于制(zhì)作大跨度輕質速裝支援大橋，吸音的公路聲屏障、建築吸聲內(nèi)襯、娛樂(yuè)場所內(nèi)/外部裝飾，吸能的防爆抗導彈建築、建築幕牆闆，以及養眼的燈罩。
泡沫鋁給帶來的想象空間，中(zhōng)實強業(yè)正在繼續探索。
2023國(guó)際新材料展
展位号：H8
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