空心球金属泡沫的研究进展

空心球金属泡沫兼具开孔和闭孔泡沫的特征,是一种结构可控、性能可靠的高性能金属泡沫,在汽车、航空、航天等领域具有广阔的应用前景。系统地综述了当前空心球金属泡沫的制备工艺、力学与声学性能的研究进展,并对今后的研究方向和发展前景进行了分析。     

泡沫金属制备方法及其研究概况

回顾国内、外泡沫金属制备方法的发展概况 ,对各种制备方法加以概述并分析其优、缺点。从应用前景和工业化生产的可行性来看 ,铸造法制备方式最为经济和可行。泡沫金属制备的最新发展趋势是大规格板材及块材材料的制备和开发。应该加强泡沫金属制备技术的基础理论研究     

多孔泡沫铝制备工艺及其应用

泡沫铝具有优良的物理性能,应用前景广阔。本文概述了几种常见的泡沫铝制备工艺,并介绍了泡沫铝的在不同领域的应用。最后指出了泡沫铝技术的研究和工业化规模生产技术的发展方向。     

铸造泡沫金属

本文介绍了泡沫金属的应用,渗流铸造法生产泡沫金属工艺因素及所适宜的珠粒材料的特性,并分析了铸造泡沫铸铝(ZL104)材料的透流体性及吸声系数特性。     

不锈钢空心球挤压新工艺

球阀中的球体是主要零件之一,口径小的球体用圆钢加工,但这些工艺都存在着球体质量重的问题。因此,球体的质量越大,低压密封的必需压差也就越大,这就大大降低了低压密封性能。同样如果球阀装上快速启闭的气驱动装置;它的惯性矩将几倍或几十倍的增加。如     

单个薄壁多孔金属空心球体力学行为研究

金属空心球多胞材料结构是一种新型的多孔金属材料,它是由多个金属空心球组合而成,对于单个金属空心球的力学行为研究是整体材料力学性能的基础。通过对外径2 mm～3 mm,且壁厚不等厚(壁厚10μm～40μm)的单个超薄壁多孔空心球体进行纳米压痕试验、准静态单轴压缩试验以及纯弹性阶段的压缩试验,进而得到该金属空心球体材料和整个球体的弹性模量等相关力学参数,以及金属空心球体压缩变形过程和特征,并对金属空心球体弹性阶段采用有限元软件Abaqus进行模拟,分析孔隙率对于球体弹性模量的影响,结果表明,随着球壁孔隙率的增大,球体的弹性模量减小,且呈非线性分布,并可以描述成与球壁孔隙率与球壁材料的力学性能关系相同的幂函数形式。     

新型磁流体-泡沫金属减振器研究

为了解决减震器可控阻尼小及在高频振动下减振效果不理想的问题,基于磁流体的性质随磁场强度变化及泡沫金属孔隙微小、均匀等特点,将磁流体与泡沫金属两种材料结合,提出了一种新型磁流体一泡沫金属减振器.并且建立了新型磁流体减振器的阻尼力模型,理论分析及仿真结果表明:新型减振器的可控阻尼比常规减振器的大,并且对高频振动也具有良好的抑制作用.     

泡沫金属填充板式换热器的传热特性研究

以空气为介质对泡沫金属填充板式换热器的综合性能进行了试验研究,主要研究了不同孔密度的泡沫金属填充板式换热器的传热效率及压力损失。结果表明:对于以空气为介质的板式换热器,填充泡沫金属后,在较小的压力损失下传热效率得到显著提高,压力损失随孔密度的增大而增大。研究结果对设计制造轻型紧凑的高效换热器有工程实用价值。     

金属橡胶技术的应用及其研究进展

介绍了金属橡胶的制备工艺方法、主要性能特点、应用领域以及研究进展,探讨了金属橡胶技术的发展趋势。随着金属橡胶技术基础理论的研究深入,以及其产品开发的多样化,金属橡胶材料的诸多优良性能将被发现和利用,其应用前景将大为扩展。     

煤矸石空心球多孔材料的制备及性能研究

以煤矸石空心球和玻璃粉为主要原料,加入发泡剂碳酸钙(Ca CO3)及其他辅助添加剂,采用化学发泡法,经低温烧结成功制备煤矸石空心球多孔陶瓷材料,并对其性能进行研究。结果表明,随着烧结温度的升高,样品的表观密度明显下降,当烧结温度为670℃时所制备样品的表观密度已降低为190 kg/m3;多孔陶瓷材料的孔径随着烧结温度升高逐渐增大,样品的平均体积吸水率呈现先降低后小幅度升高的变化趋势;同时,表观密度对热导率影响很大,当试样表观密度为520 kg/m3时,其热导率为0.103 W/(m·K),随着试样表观密度的降低,其热导率呈明显的下降趋势,试样表观密度减小到190 kg/m3时,其热导率降至0.037 W/(m·K);以煤矸石为原料制得性能优异的多孔材料,为煤矸石的综合利用开辟了一个新的途径,具有显著的环境效益、经济效益和社会效益。     

氧化铝空心球的制备及隔热性能的研究

采用水热法制备了胶体碳球,以碳球为模板,加入氨水或尿素作为沉淀剂制备了氧化铝空心球,将氧化铝空心球用于隔热涂层的制备,并对所制备的氧化铝空心球的微观形貌和涂层的隔热性能进行了表征与测试。结果表明,以尿素为沉淀剂时制备的氧化铝空心球形状规则、壁厚均匀,将制得的氧化铝空心球用在涂层的制备中能起到良好的隔热效果,且当涂层中空心球含量为5%时较经济实用。     

球面轴承座数控加工方法研究

本文介绍了复杂的加工部件选择合理的加工方法是解决问题的关键。     

基于多孔泡沫金属材料的简易磁流变阻尼器可行性研究

针对磁流变液阻尼器价格昂贵及不易密封且易失效的问题,提出以多孔泡沫金属材料为载体,解决上述应用的瓶颈问题的新理念。介绍基于多孔泡沫金属材料的简易磁流变液阻尼器的概念设计,并对其可行性进行初步研究,初步研究结果表明多孔泡沫金属可以储存磁流变液,同时磁流变液在磁场作用下可以从泡沫金属溢出并实现阻尼功能。     

网络结构增强金属基复合材料的研究进展

网络结构增强是一种全新的复合材料增强方式,其特征是增强相与基体在复合材料中形成各自连续且相互贯穿的三维网络结构,增强相因与之相互贯穿的基体所具有的韧性而得到增韧,基体则由于硬质网络结构增强相的骨架刚性承载作用而得到增强。主要评述了国内外网络结构增强金属基复合材料的制备工艺、特点及组织结构,重点介绍了复合材料的力学、热学、摩擦学性能及其今后发展趋势。     

金属垫片密封机制研究

对金属垫片的泄漏形式和微观密封过程进行分析研究,并对金属垫片密封性能进行试验研究。研究表明:金属垫片密封泄漏形式主要是界面泄漏,而渗透泄漏通常可忽略不计;密封表面的表面形貌、压紧应力以及介质压力是金属垫片界面泄漏的主要影响因素,但密封表面的表面形貌对金属垫片密封效果影响比压紧应力和介质压力要显著得多。     

闭孔泡沫铝力学特性及其在汽车碰撞吸能中的应用研究进展

汽车低能耗、安全和轻量化已经成为汽车领域研究的热点问题,闭孔泡沫铝作为一种轻质吸能金属材料,在低密度下具有良好的比刚度和比强度,同时具有良好的抗冲击性和能量吸收性,已逐渐引起汽车产业界地重视。简述泡沫铝单轴压缩试验中弹性模量、抗压强度、屈服强度、平台应力、致密化应变等参数的定义和试验标准;综述闭孔泡沫铝的本构方程的研究现状,重点讨论屈服面模型;总结泡沫铝的微观结构有限元建模方法,比较商业软件中集成的宏观材料模型。归纳吸能材料的特点,分析闭孔泡沫铝的吸能能力和抗冲击能力;综述应变率和冲击速度对泡沫铝吸能特性有无影响的研究进展,并对可能存在的影响进行解释。总结闭孔泡沫铝在汽车轻量化和碰撞安全性领域的应用,具体分析典型的案例。指出当前闭孔泡沫铝的力学特性及其在汽车结构中应用存在的问题与难点,总结并提出本研究领域可以借鉴的研究方向。     

金属垫片泄漏模型理论研究

依据分形几何理论,结合不可压缩粘性流体层流流动理论,建立基于分形参数的金属垫片泄漏模型,该模型揭示了泄漏率与密封表面形貌之间的关系。研究表明,密封表面分形维数D越大,螺栓-法兰-金属垫片密封系统越不易发生泄漏,这对于法兰和金属垫片密封表面的加工具有重要指导意义。     

聚丙烯发泡成型技术的研究进展

绿色环保的聚丙烯(PP)泡沫材料具有优异的物化、力学性能和易再生、易分解等环境友好特性,其研发受到国内外的广泛关注。主要综述了近十年来用于制备PP泡沫材料的发泡成型工艺发展情况,以及PP发泡效果和物理、力学性能的影响因素,并对该领域今后的研究方向进行了展望。