多孔泡沫金属的研究及其前景展望

多孔泡沫金属是一种新型功能材料。由于它具有独特的结构和性能 ,在工业中有着广泛的应用前景 ,且前景相当乐观。本文介绍了国内外多孔泡沫金属材料制备工艺及其性能的研究现状 ,并讨论了它在各个领域的应用以及发展前景。我院是国内进行泡沫金属研究较早的单位之一 ,对于泡沫金属制备工艺、成形机理进行了较为系统的研究 ,并取得了重要进展 ,在若干方面走在了国内同行的前列     

泡沫金属及其在建筑工程中的应用

通过详细阐述泡沫金属材料的结构和性能，重点探讨了它在建筑工程领域中的应用状况，并对其发展前景做了前瞻性展望，指出了泡沫金属是一种具有广阔应用前景的新型结构功能材料。     

多孔金属材料的制备工艺及性能分析

多孔金属材料是一种性能优异的新型功能材料和结构材料,具有独特的结构和性能,在很多领域有着广泛的应用前景。本文概述了多孔金属材料的常用制备方法及其主要性能。     

多孔泡沫铝性能研究现状及应用前景展望

多孔泡沫金属是一种内部含义许多空隙的新型材料。由于其具有非泡沫金属所没有的优异特性，因而在一般工业领域特别是高技术领域受到越来越广泛的重视，也引起了国内外浓厚的研究兴趣。多孔泡沫铝是目前研究最为成熟的一种泡沫金属材料，本文对国内外泡沫铝性能研究现状及其应用予以综合概述，并对泡沫铝应用前景进行展望，以期推动泡沫铝的进一步研究和应用。     

多孔金属的制备工艺及性能综述

该文综述了多孔金属材料现阶段的各种制备工艺及性能应用。制备工艺主要是从金属熔体、粉末、沉积3个方面展开论述,并根据多孔金属所具有的轻质、高强、减震、消音等特点,对其作为结构材料、功能材料在建筑、化工及医用方面的应用进行了综述。随着现代工业及科技的进步,多孔金属材料的发展逐渐向材质的合金化、复合化,孔径的微细化,制备与应用研究一体化方向发展。     

多孔材料中国科学家谈科学

多孔材料的研究不仅在催化领域有着广泛的实际操作价值,而且在太空材料、生物、医药、光电器件等领域也展现了引人注目的应用前景。多孔材料是20世纪发展起来的崭新材料体系,它包括金属多孔材料(即常说的泡沫金属)和非金属多孔材料(如泡沫塑料和多孔玻璃等),其显著特点是具有规则排列、大小可调的孔道结构及高比表面积和大吸附容量。多孔材料在大分子催化、吸附与分离、纳米材料组装及     

一种新型的物理功能材料——泡沫铝

1 泡沫铝的结构及性能特点 泡沫铝是一种在铝基体中包含无数个气泡的轻质多孔金属材料,它同时兼有金属和气泡特征,是一种具有广泛应用前景的物理功能材料。1.1 主要结构特点 (1) 孔结构可调。可分为两种情况:一种是具有独立孔洞结构,分散的气泡或空心的颗粒分布在金属基体中(有人称之为海绵铝》;另一种是具     

泡沫金属多孔体在扭矩作用下的分析表征

泡沫金属是一种综合性能优异的工程材料。该文运用八面体分析模型,分析了在扭矩作用下泡沫金属多孔体内部棱柱的受力状态,得出了泡沫金属的力学关系表征和泡沫金属材料在受到扭矩作用时的强度设计判据。结果表明:在多孔体受到扭矩作用而产生破坏时,可用其孔隙率、对应致密材质的抗拉强度以及对应致密构件的抗扭截面模量(扭转截面系数)等基本参量来描述泡沫金属承受的名义扭矩。     

第十届多孔金属与金属泡沫国际会议将在河海大学召开

正多孔金属与金属泡沫作为新一代结构功能材料的典型代表,以其轻质、高强及优异的吸能、减振、降噪、隔声、电磁屏蔽等多功能兼容性能,在国防、航天、航空、新能源、环保、生物医学、高铁、汽车、船舶、建筑等诸多军用和民用领域有着广泛而巨大的应用前景,是当今材料科学、力学、土木、交通等领域的研究热点之一。多孔金属与金属泡沫国际会议(International Conference on Porous Metals and Metallic Foams,MetF oam)会议每2年举办一届,迄今已成功举办9届,成为多孔金属研究领域的顶级国际学术会议和交流平台,汇聚了相关学科领域内的众多学者专家。     

多层金属多孔复合结构面外压缩吸能特性实验

轻量化及多功能一体化设计成为武器装备性能提升的迫切目标需求,以金属点阵和金属泡沫为代表的金属多孔材料由于具有超轻、超强、高能量吸收率及多功能可设计性等优点得到了广泛的重视,但金属点阵结构的屈曲及泡沫金属的低强度问题成为制约其工程应用的瓶颈。通过将泡沫金属填充到金属点阵孔隙中的方法获得3种不同几何构型的多层金属多孔复合结构——泡沫铝填充双层金属波纹板,并对其承载及能量吸收特性进行了面外压缩实验研究。研究表明新型金属多孔复合结构单位质量峰值压缩强度及单位质量能量吸收可分别高达其对应的空心结构的9.3及21.8倍,甚至和泡沫铝这一优异吸能材料相比仍可分别提高19%和20%。耦合增强机理表明正是泡沫铝的填充改变了波纹芯体的屈曲变形模式,使其转化为更为复杂高阶的屈曲变形模式,产生耦合增强效应,从而引起强度及能量吸收效率的大幅提升。     

金属-有机骨架(MOFs)的最新研究进展

作为一种新型的多功能分子基材料,金属-有机骨架化合物因其有机-无机杂化特性、结构上的有序性和可裁剪性、微孔性、特殊的光电磁性质及工业上的潜在运用而备受关注。它作为多孔材料,与无机或有机的多孔材料相比具有特殊的优势,是目前新功能材料研究领域的一个热点。文中概述了近些年发展起来的新兴领域:金属-有机骨架薄膜,发光金属-有机骨架材料及纳米级金属-有机骨架材料,对它们的研究进展及设计合成进行了总结。     

多孔石墨烯的制备与应用研究进展

石墨烯由于其特殊的结构和优异的性能受到了科学界的广泛关注.许多研究者受石墨烯优异性能的启发,对石墨烯相关材料进行了广泛的实验和理论研究.多孔石墨烯是一类具有纳米级孔结构的石墨烯材料,在超级电容器、气体分离净化、储氢、DNA检测等领域具有广泛的应用前景.综述了多孔石墨烯材料的最新研究进展,总结了近年来国内外多孔石墨烯制备方法及其潜在应用,还对现有研究成果进行总结分析,并指出了当前仍待解决的问题,为今后工作提出了建议.     

浅议多孔金属材料的应用

多孔金属由金属骨架及孔隙所组成,具有金属材料的可焊性等基本的金属属性。相对于致密金属材料,多孔金属的显著特征是其内部具有大量的孔隙。文章探讨了多孔金属材料在工业、环保等方面的应用。     

泡沫铝:新型超轻多孔金属的制备方法与性能

泡沫铝是一种新型超轻多孔金属,具有超轻、高比强、高比刚、阻尼减振、高冲击能量吸收和优异的热、电、磁性物理和应用性能,实现了结构材料的多功能化,因而展现了广阔的应用前景。泡沫铝可以通过采用熔体发泡法、渗流法、熔模铸造和电镀法、粉末冶金法和吹气法等制备,相应的方法所制备出的泡沫铝具有各自的孔结构,因而可以针对于满足相应的高技术应用需求。     

冲击波在泡沫金属材料中传播特性的研究

泡沫金属材料由于其较长的应力平台能吸收较多的能量,在结构耐撞性设计中有广泛的应用,然而实验研究表明当承受强冲击载荷时,泡沫金属材料中可能发生应力增强现象,从而对被保护物造成较严重的损伤.应用二维弹塑性质量-弹簧-连杆模型对这一现象进行了系统研究.给出了泡沫金属的本构关系及其加、卸载准则,建立了非线性动力平衡方程,采用显式积分算法对压缩冲击波在铝泡沫材料中的传播特征进行了模拟,并考察了铝泡沫材料非均匀性对冲击波传播特性的影响.结果表明,在较低的脉冲载荷下,铝泡沫材料通过其胞壁的渐进坍塌耗散大量的能量,从而减缓被保护物所受的冲击.当脉冲载荷达到一定强度时,在铝泡沫材料中应力传递可能会出现增强现象,特别是在局部非均匀泡沫材料中,会产生相当高的峰值应力.压缩冲击波在铝泡沫材料中的传播特征及其所产生的峰值应力的大小和位置与铝泡沫材料特性、脉冲载荷强度、载荷作用时间以及材料的不均匀程度等因素密切相关.本研究可为泡沫金属材料用于防护装置中的可靠性分析提供一定依据.     

MOFs——一种新型的多孔材料

金属有机骨架(metal-organic frameworks,MOFs)材料由于其具有大的空隙率、比表面和功能性引起了人们的特别关注.它作为多孔材料具有无机和有机多孔材料的综合特性的优势,是目前新功能材料领域的研究热点之一.     

多孔金属材料吸声性能优化分析

近年来,多孔金属材料作为一种新型材料,因其具有优良的吸声性能而越来越引起人们的关注。而在多孔金属材料一侧添加背衬是一种提高吸声性能的有效可行的方法。通过分析影响多孔金属材料吸声性能的主要因素,推导出材料的最佳厚度范围;进一步针对有无空气背衬的比较,分析其对多孔金材料吸声性能的影响。结果验证了材料背后留有空腔,能有效地提高材料的吸声性能。     

渗流法泡沫铝板材的研制

泡沫金属是一种新型的多孔功能材料 ,其特殊的结构及性能特征将使其在高科技领域及一般工业领域受到越来越广泛的应用。本文介绍了真空渗流法泡沫铝制备工艺 ,在原有制备小型件的基础上 ,设计制造了可以一体化加热的板材制作模具 ,并通过改进设备和工艺参数 ,获得了大规格的泡沫铝板材。在实验室条件下 ,当工艺参数为浇注温度 72 0℃ 76 0℃ ,模具和填料预热温度 4 5 0℃ 5 0 0℃ ,真空度 - 0 .0 4MPa - 0 .0 6MPa时 ,得到板材尺寸为 30 0mm× 30 0mm× (2 0 75 )mm ,孔径 0 .6 3mm 3.2mm ,孔隙率 5 0 % 75 % ,为泡沫铝的进一步开发和应用奠定了基础。     

泡沫铝的研究现状与应用展望

泡沫铝的多孔结构和金属特性使其在吸声、减震、过滤及热交换等方面具有优异的性能.介绍了目前国内外泡沫铝的研究进展和基本制备方法,描述了泡沫铝的结构及特殊性能,并分析了现存工艺、发泡机理及性能分析等方面问题,对泡沫铝在各个领域的应用进行了展望.     

RGO/NiCo_2O_4复合电极材料制备及电化学性能研究

采用层-层自组装法制备了前驱体RGO/Ni-Co@Ni-foam(泡沫镍负载石墨烯/镍-钴金属化合物),并在高温下煅烧得到RGO/NiCo_2O_4@Ni-foam复合电极材料。运用X射线衍射仪、扫描电子显微镜以及能谱仪对多孔RGO/NiCo_2O_4@Ni-foam复合材料进行结构表征,并通过循环伏安、恒流充放电等测试方法考察了其作为电极材料的电化学性能。结果表明,制备的多孔RGO/NiCo_2O_4@Ni-foam复合电极材料的比电容在电流密度为0.5A/g时可达到444F/g,并且在经过1 000次循环实验后,比电容仍有342F/g。这表明多孔RGO/NiCo_2O_4@Ni-foam复合材料在超级电容器领域具有广阔的应用前景。