1. Naon busa logam jeung busa aluminium
Dina kursus sajarah, kapanggihna logam foamed constitutes hiji milestone penting dina revolusi sakabéh widang rékayasa bahan. Busa logam mangrupa bahan anu diwangun ku struktur logam anu ngabogaan loba pori sarta dieusi gas sapanjang struktur [2]. Pori-pori busa logam ieu tiasa dihubungkeun atanapi disegel, sareng disebut busa sél kabuka sareng busa sél katutup, masing-masing, sapertos anu dipidangkeun dina Gambar 2 (a) (b) [3]. Di antarana, bahan aluminium foamed ayeuna logam busa paling ngajangjikeun, alatan porosity tinggi na, dénsitas low, beurat lampu, kakuatan tinggi, compressibility alus, nyerep dampak kuat, kinerja nyerep sora alus, sarta kinerja shielding éléktromagnétik alus. kinerja alus teuing, kituna katelah "béntang logam" [4], loba dipaké dina métode processing séjén dina widang rékayasa aerospace, manufaktur sarta élmu fisik.
Gambar 2. Ciri struktural aluminium foamed: (a) Buka-sél aluminium busa; (B) Busa aluminium sél tertutup [3]
2. Kapanggihna aluminium foamed
Sapanjang sajarah, bahan sapertos tulang, kai, sareng batu apung parantos seueur dianggo salami lami. Seueur panaliti ngaduga yén utilitas bahan ieu parantos ngamajukeun produksi bahan buatan manusa sapertos busa logam. Sanajan lolobana téknologi foaming ayeuna dipaké geus diajukeun saprak 1950s, studi geus ditémbongkeun yén kapanggihna aluminium foamed bisa disusud deui ka 1926, nalika Ma De Meller mimiti disebutkeun busa logam dina patén Perancis. Meller sakali ngusulkeun yén prosés foaming logam bisa dihontal ku ngawanohkeun gas inert kana logam molten, atawa ku ngagunakeun agén foaming kayaning karbonat dina logam molten. Sanajan ieu ngan hiji patén dumasar kana gagasan, éta iklas yayasan pikeun léngkah salajengna diperlukeun dina ngembangkeun busa aluminium. John C. Elliott salajengna dimekarkeun gagasan ieu 20 taun engké, ngarancang pérsi diropéa tina patén Meller sarta ngawanohkeun busa aluminium munggaran sadia, anu dina gilirannana nyumbang ka commercialization tina bahan di Jepang dina 1990s. Pelepasan nempatkeun pondasi [5].
3. Performance sarta aplikasi tina aluminium foamed
Aluminium foamed mangrupakeun logam kalawan porosity tinggi jeung struktur porous, nu pori disegel akun pikeun ngeunaan tilu-suku tina total volume bahan logam, sahingga bahan pisan lampu [7]. Salian ciri di luhur, aluminium foamed ogé ngabogaan ciri nyerep énergi impressive sarta compressibility tinggi [7]. Ngeunaan dénsitas, panalungtik manggihan yén dénsitas kalolobaan sampel aluminium foamed nyaeta ngeunaan 0.4-1.2 g · cm-3 [6]. Sajaba ti éta, aluminium foamed ogé boga nyerep sora, recyclability sarta konduktivitas termal low [7].
Dina hal aplikasi, tameng éléktromagnétik, beurat hampang sareng sipat nyerep busa aluminium ngajantenkeun éta calon idéal pikeun komponén anu dianggo dina alat fusi nuklir anu dikontrol, mobil, aeroangkasa sareng industri konstruksi kusabab résistansina kana lingkungan fisik anu ekstrim. Dina alat fusi nuklir anu tiasa dikontrol, busa aluminium sél tertutup mangrupikeun bahan pelindung éléktromagnétik anu saé. Alatan interkonéksi tina rangka busa aluminium, éta ngabogaan aréa permukaan husus badag sarta pangabisa alus pikeun nyerep tur ngagambarkeun gelombang éléktromagnétik. Rupa-rupa karugian lumangsung, kayaning leungitna nyerep, leungitna cerminan, jeung sajabana, sahingga aluminium foamed boga kinerja shielding éléktromagnétik alus teuing. Leuwih ti éta, éta ogé kapanggih yén éféktivitas shielding éléktromagnétik aluminium foamed némbongkeun trend mimiti turunna lajeng ngaronjat kalayan ngaronjatna frékuénsi gelombang éléktromagnétik [3]. Dina industri aerospace, aluminium foamed dipaké pikeun nyieun congcot spasi atawa bagian turbin. Alatan kualitas low aluminium foamed, éta hususna kapaké pikeun ngurangan beurat total komponén pesawat [7]. Sareng salaku bahan nyerep énergi anu saé, alumunium berbusa dianggo pikeun ngadamel panyangga pesawat ruang angkasa, nyerep geter sareng bagian handap kabin pesawat ruang angkasa, supados pesawat ruang angkasa tiasa ngahontal badarat anu aman sareng ngajagi kasalametan para astronot sareng alat-alat angkasa. Ngaliwatan nyerep énergi éféktif jeung nyerep shock, aluminium foamed bisa mastikeun kasalametan astronot dina dampak badarat pesawat ruang angkasa, ditémbongkeun saperti dina Gambar 3 [8].
Gambar 3. Ningkatkeun struktur parsial tina bilge tahan dampak[8]
1-kulit luhur; 2-busa aluminium stringers; 3-kulit handap
Dina industri otomotif, aluminium foamed mantuan ngurangan jumlah total bagian dipaké dina pigura, ngajadikeun proses assembly leuwih efisien, sarta pamustunganana mantuan ngurangan biaya jeung ningkatkeun kinerja [7]. Ayeuna, aluminium busa dianggo dina bar anti tabrakan, balok sareng balok panto dina struktur awak mobil di pasar, sapertos anu dipidangkeun dina Gambar 4 [9-10].
Gambar 4. (a) mangrupa diagram bagian nyerep énergi parsial awak mobil;
(B) diagram Schematic of busa aluminium anti tabrakan bar
Dina industri konstruksi, pamakéan utama aluminium foamed mangrupakeun pelindung, panghalang seuneu-tahan pikeun nyegah noise parna. Aplikasi has tina busa aluminium sél katutup dina arsitéktur nyaéta Shanghai SOHO Fuxing Plaza. Désainer ngagunakeun jumlah badag aluminium busa pikeun nyerep tur insulate sora, ditémbongkeun saperti dina Gambar 6 [11].
Kapanggihna aluminium foamed dianggap prestasi anu luar biasa. Bahan aluminium foamed ngagabungkeun kinerja shielding éléktromagnétik unggulan, beurat hampang, dénsitas low, nyerep shock sarta kinerja nyerep énergi, ku kituna boga kinerja pohara alus dina sagala rupa industri kiwari. Larapna lega. Narikna, aluminium foamed ogé mangrupa produk ramah lingkungan nu bisa didaur ulang, nu hartina éta bahan sustainable sarta diperkirakeun dipaké dina jumlah badag dina aplikasi industri hareup.
waktos pos: Nov-30-2021
