泡沫金属材料的制备及性能

多孔泡沫材料是一种内部含有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,本文主要对泡沫材料的结构特征、制备方法和其性能予以综合概述,以期推动泡沫铝的进一步研究和应用。     

金属多孔材料在建筑领域的应用

金属多孔材料的性能特征多样,应用效果显著。基于此,文章对金属多孔材料进行了概述,研究了金属多孔材料在建筑领域的具体应用,分析了金属多孔材料未来的发展趋势,以期为相关人员提供借鉴与帮助。     

泡沫混凝土抗压强度相关影响因素的研究

泡沫混凝土由于其特殊的生产流程,多孔的内部结构,抗压强度一般都比较低,限制了其在建筑材料领域内的应用范围。本文主要研究了矿物掺合料种类、矿物掺合料掺量、浆泡体积比对泡沫混凝土抗压强度的影响程度,为优化泡沫混凝土配合比,提高泡沫混凝土抗压强度提供理论支持,以期达到在更多领域范围内应用泡沫混凝土的目的。     

物理发泡法制备结构-保温一体化碱激发多孔材料

为探索以物理发泡法制备兼具承重能力和保温功能的碱激发多孔材料,研究了泡沫掺量对碱激发多孔材料工作性能以及干密度、抗压强度和导热系数等关键性能的影响。结果表明:通过控制泡沫掺量制备的多孔碱激发材料干密度为628~1409 kg/m~3,抗压强度为2.18~22.01 MPa,导热系数为0.138~0.342 W/(m·K)。和物理发泡法制备的传统多孔混凝土相比,该材料强度和保温性能远优于相同干密度传统多孔混凝土,且工作性能优异,可用于自流平保温地面及其它传统泡沫混凝土应用的领域。     

YT泡沫混凝土在国内建筑保温中的应用与新进展

YT泡沫混凝土是利用机械方法制备泡沫,再将泡沫加入到胶凝材料、粉煤灰、填料、水及各种外加剂组成的料浆中,经搅拌、浇注成型、养护而成的多孔轻质材料.由于泡沫混凝土中含有大量封闭孔隙,所以有轻质、保温、隔热、耐火及隔音等优良性能.现如今泡沫混凝土是混凝土大家族中的一员,近年来,国内外都非常重视YT泡沫混凝土的研究与开发,随之使其在建筑保温领域的应用越来越广.     

发泡多孔介质对泡沫粒径的影响

通过泡沫粒径测量实验和发泡多孔介质的恒速压汞实验研究不同长度、不同孔隙结构发泡多孔介质的发泡效果,确定泡沫粒径的最小表征单元和泡沫生成稳定时需要的"扰动单元"数量。结果表明:当单幅图像中的泡沫数量高于120时,泡沫粒径的变异系数将趋于稳定,能够消除泡沫粒径的影响;采用扰动单元和扰动单位的概念能更能准确地从泡沫产生机理上评价发泡多孔介质的发泡能力,且当扰动单元数量达到100±20个时,泡沫的变异系数小于0.5,泡沫的粒径均质程度较好;泡沫平均粒径约为主流喉道直径的1.23~1.51倍,均小于平均孔隙直径,在相同的多孔介质中一旦产生能够起到较好的封堵作用。     

泡沫混凝土应用现状及在寒区应用前景

泡沫混凝土本身为多孔材料,具有自重小、导热系数低、隔音性能好等特点,目前在南方地区应用量较大,取得了良好的保温隔热效果。文中简述了泡沫混凝土的特点、组成,并对泡沫混凝土的研究现状进行了评述,指出了泡沫混凝土在严寒地区应用存在的问题和应用前景。     

泡沫混凝土的节能保温等效果探析

泡沫混凝土(发泡混凝土)是一种轻质的多孔气泡状保温材料。近年来,泡沫混凝土因其不燃绝热等性能得到了建材行业更多的关注与重视。进行了泡沫混凝土节能保温性能、吸水性能和耐高温性能的研究,根据实验结果提出了降低导热系数和吸水率的建议,并对泡沫混凝土未来的发展做了展望。     

泡沫玻璃用于建筑外表被动蒸发降温的模拟实验研究

在建筑外表利用多孔材料含水蒸发可以起到被动降温节能效果,为了探究泡沫玻璃类型及颜色对其被动蒸发降温性能的影响,选取通孔灰色泡沫玻璃、闭孔黑色和白色泡沫玻璃、红色饰面磁砖、灰色加气混凝土 5种无机多孔材料,首先在常温环境下对比测试了它们充分浸泡后的体积保水量,然后将材料同时贴挂于绝热块上,分别模拟建筑东、西向和水平向,在夏季气候条件下对比测试了它们水分逐时蒸发量及贴附界面和材料外表的温度变化.结论表明:1)多孔材料的体积保水量可衡量材料的蒸发降温效果,通孔泡沫玻璃的体积保水量是闭孔泡沫玻璃的2.5～3倍;2)多孔材料的水分蒸发量昼间多而夜间极少,主要受室外太阳辐射影响,与太阳辐射量呈正相关;3)材料颜色对蒸发降温效果有较大影响,浅色或白色有助于材料减少对太阳辐射的吸收从而减少水蒸发量,维持较长时间的蒸发降温效果.通孔白色泡沫玻璃是适合用于建筑外表被动蒸发的多孔材料,且干燥后还有很好的隔热降温效果.     

泡沫混凝土

泡沫混凝土是多孔混凝土的一个品种,具有轻质、保温的功能.很早以前就有人研究,该产品在国外也有一定发展.20世纪50年代初,我国为了建设的需要从前苏联引进了泡沫混凝土生产技术.原建筑工程部建筑科学研究院建材研究室成立了研究组专门对其进行了一段时间的研究.     

Axial crushing of metal foam-filled square columns: Foam density distribution and impactor inclination effects

In this paper, the effects of foam density distribution and initial impactor inclination angle on crushing behaviour of metal foam-filled thin-walled square columns have been investigated. The simplified version of an existing pressure dependent self-similar constitutive model with tensile failure for metal foam has been implemented in ABAQUS/Explicit code. Random distribution of cubic regions with normal distribution of density has been created. The analyses have been accomplished for three distinct foam densities, two extreme random distributions (fine and coarse), and five different impactor inclination angles. A local effect on folding patterns of columns filled with low-density foam has been identified. Furthermore, unstable bending mode of collapse appears in the case of slightly inclined impactor and medium and high-density foams. In addition, for high-density foam-filled specimens global buckling can initiate by just letting the density of foam vary inside the sample.     

低沸点易燃液体火灾扑救难点及技术对策

摘 要：现有研究证明,由于低沸点易燃液体挥发性强、饱和蒸气压高,彻底灭火难度大。分析提出泡沫层、水膜、凝胶膜封闭抑制效果不佳,以及灭火泡沫疏油能力不强是灭火难度大的主要原因。介绍了七氟丙烷泡沫灭火技术、压缩气体泡沫灭火技术和专用高性能泡沫灭火剂等较为成熟的技术手段,指出未来应在储罐固定式泡沫系统应用技术、通用型泡沫灭火剂研发及火场应用技术等方面进行深入研究,从而全面解决低沸点易燃液体火灾扑救难题。     

一种新型的夹芯结构

金属（铝壳,蜂房或金属泡沫核）或聚合物（复合面层,聚合物泡沫核）夹芯结构被认为是承受弯曲荷载的优化设计结构。本文在发挥金属性材料和聚合物材料优势的基础上,研制了一种新的混杂夹芯结构。这种新理念的结构中金属片用在外表面以加强刚度,轻质核与外壳粘结成整体。此外,还将复合层或木材层作为中间层以提高冲击阻力。制造这种新结构潜在的方法是基于真空压缩。对该结构的研究包含基于有限元分析的几种面层的理论构造,改进的简化方程,对典型案例的试验。     

典型泡沫灭火装备喷射性能试验研究

通过筛选典型泡沫灭火装备和泡沫灭火剂,开展了基于喷射试验的装备性能评估研究,结果表明,在产品检测过程中只采用单一来源单一种类泡沫灭火剂进行测试,难以全面评估泡沫灭火装备喷射性能;泡沫枪和消防炮的喷射性能与泡沫类型相关性较大,对AFFF的适配性较好,不同厂家的同类型AFFF喷射性能差异较小;采用吸气式和非吸气式炮头对于消防炮喷射的泡沫性能影响较小。     

改性酚醛保温板研究与应用

酚醛泡沫以甲阶酚醛树脂为主要原料,由于其优异的保温和阻燃性能在保温领域具有广阔的应用前景.但是,酚醛泡沫在成型过程中通过酸性(催化)固化剂固化成型,金属材料与泡沫体接触时容易受到腐蚀.为了降低金属被腐蚀的可能性,在不影响酚醛泡沫其他优良性能的前提下,通过选择合适的碱性填料、用酯固化作用取代酸固化剂、合成吸酸剂等方法降低...     

Use of chemical foam for improvements in drilling by earth-pressure balanced shields in granular soils

Chemical foam is being used ever more frequently with earth-pressure balanced' shields to realize underground works, giving rise to an increasing interest in this technique. It is the research theme of two recently launched French projects, Eupalinos 2000 and Microtunnels. The Laboratory of Mechanics of Lille has therefore decided to study the foam action with this kind of shield by following a scientific approach. The characteristics that must present in the foam and the excavated soil in order to optimize the machine operation have been studied. Some simple trials allowing charaterization of the foamed soil (mixture of foam and soil) have also been devised. A testing campaign has been carried out with granular soils. The results analysis show that the foam helps to improve the machine drilling performances in sands, but its usefulness with aggregates is limited.     

抗溶型压缩空气泡沫灭火剂灭火试验研究

以高稳定性压缩空气泡沫灭火剂为研究对象,采用1.73 m² 标准火试验模型,对比考察了不同泡沫产生系统、不同发泡倍数以及不同燃料类型对水溶性液体火灭火及抗烧性能的影响。试验结果表明,抗溶泡沫灭火剂在压缩空气泡沫系统中的泡沫稳定性、灭火时间和抗复燃时间均显著优于低倍数泡沫系统;在压缩空气泡沫系统中,抗溶泡沫的抗烧性能随着发泡倍数的增大而降低;丙酮火的灭火难度高于乙醇火,建议在选用抗溶泡沫灭火剂时针对水溶性液体特点开展针对性的灭火试验评估。     

泡沫金属/石蜡复合相变材料蓄热过程的数值模拟

建立了矩形腔体内填充泡沫金属/石蜡的二维蓄热模型,运用体积平均理论建立了数学模型,模拟得出泡沫金属基体填充石蜡的融化过程温度场、流场及相界面移动规律,并比较了有无泡沫金属,不同孔隙率对石蜡融化过程的影响。     

泡沫铜/石蜡复合相变材料融化过程的换热特性

为了研究强化相变蓄热器的换热情况,搭建了矩形腔体内填充泡沫金属/石蜡的实验台,在恒壁温条件下,进行了泡沫金属/石蜡复合相变材料的融化蓄热实验.根据实验数据绘制了不同加热温度下石蜡内部温度随时间变化曲线,分析了腔体内自然对流对温度分布的影响、传热温差对蓄热时间的影响.结果表明,泡沫金属的高导热性能强化了石蜡在腔体内的融化...     

压缩空气泡沫灭火抗烧效能试验研究

为进一步量化压缩空气泡沫介质的性能特征优势,采用固定式压缩空气泡沫灭火系统,通过标准油盘火对比试验,分别考察压缩空气泡沫和常规吸气泡沫控火、灭火、防复燃、抗烧效能,并测试两种特征泡沫多项性能指标。结果表明：基于相同火灾试验模型和测试方法,两种特征泡沫均可扑灭92#汽油火,火焰均未复燃,但压缩空气泡沫在低灭火强度条件下的控火、降温、灭火、抗烧效能明显优于高灭火强度常规吸气泡沫;由基本性能指标表征出压缩空气泡沫具有更为稳固均细的膜状组织,并且低温环境对压缩空气泡沫结构群体具有维护作用,不会发生冰冻现象;采用压缩空气泡沫离散型喷头既可生成高质量泡沫灭火介质,又可对保护区域进行无盲点均匀覆盖,拓宽了压缩空气泡沫应用方式,对于后续重点开展压缩空气泡沫应用于高层、高大、高危建筑体室内消防安全论证工作具有一定的借鉴作用。