Insenerivaldkonnas kasutatavate erinevate materjalide hulgas on metallmaterjalid järk-järgult muutumas olulisteks struktuuri- ja funktsionaalseteks materjalideks tänu nende suurepärastele omadustele paljudes aspektides, nagu mehaanika ja protsessid. Tavaliste materjalide puhul peetakse auke üldiselt struktuurivigadeks ning need muutuvad sageli pragude tekke ja paisumise keskpunktiks, tuues kaasa kahjulikke või isegi hävitavaid mõjusid materjali omadustele. Kui aga aukude arv materjalis suureneb teatud määral ja jaotub korrapäraselt, annab nende aukude olemasolu materjalile teatud eriomadused, moodustades seega uue materjaliklassi, mida nimetatakse poorseteks materjalideks. Praeguste kunstlike poorsete materjalide hulka kuuluvad poorsed plastid, poorne keraamika, poorsed metallid ja nii edasi. Üldiselt arvatakse, et kui poorsete materjalide poorsus on 40% 98%, võib neid nimetada vahtmaterjalideks. Vahtmetall on vahtmaterjali haru ja selle struktuuril on järgmised omadused: suurem pooride suurus, suurem poorsus, kergem erikaal, suurem eripind ja võrguskeleti põhikomponent on metall.
Alumiiniumvaht on laialdaselt kasutatav vahtmetall, mis koosneb alumiiniumskeletist ja pooridest ning on viimastel aastakümnetel välja töötatud uus funktsionaalne materjal. Struktuurimaterjalina on sellel kerge kaal ja kõrge eritugevus: funktsionaalse materjalina on sellel erinevad füüsikalised omadused, nagu poorsus, vibratsiooni summutamine, summutus, heli neeldumine, soojuse hajumine, löögienergia neeldumine ja elektromagnetiline varjestus.
Kuigi alumiiniumvahtmaterjali kasutusala on lai, keskendutakse peamiselt selle funktsionaalsete omaduste rakendamisele ja alumiiniumvahu funktsionaalsete omaduste mängimine toimub sageli selle mehaaniliste omaduste arvelt. Populaarne uurimissuund on olnud see, kuidas alumiiniumvahu funktsionaalsetele omadustele mängu anda ja heade mehaaniliste omadustega struktuuri säilitada, praegune levinud lahendus on alumiiniumvaht – teraskomposiitmaterjalid – tugevuseks on näiteks “võileiva” alumiiniumvaht. pinnakihiks metallist, sandwich-paneeli struktuuri südamikukihiks alumiiniumvaht. Alumiiniumvahust sandwich-paneelide, komposiitpaneelide valmistamise peamised vahendid hõlmavad liimimist ja keevitamist.
Postitusaeg: 26. detsember 2022

