智慧城市網
技術文章
超輕型泡沫鋁的制備研究方面取得重大突破
閱讀：70 發布時間：2023-5-15對未來航天器短命命、輕質量、高可靠等方面提出了更高的要求，隨著各類科學衛星、載人飛船及空間站等系列航天器和深空探測技術在國和經濟發達國家的迅猛發展。因此，發展超輕質金屬資料及結構已成各國政府的共識。美、日、俄、法等發達國家都投入大量資金，用來支持相關的研究。據報道，國外在空間探測器著陸系統及衛星承載結構中正在考慮應鋁，以替代目前正在使用的可能對環境構成危害的資料。
近日在超輕型泡沫鋁的制備研究方面取得重大突破。通過對滲流工藝的改進及后處理方法的探索，中國科學院固體物理所韓福生研究小組通過為期兩年的攻關。基本掌握了上的石膏型滲流技術，能穩定地制備出密度小于0.2g/cm3以下(設計要求為≤0.3g/cm3開孔型泡沫鋁，其結構均勻性達到美國DUOCEL泡沫鋁的同等水平。另外，超塑性金屬材料的研究方面也已經獲得了常溫下延伸率達160%左右的合金，超出設計指標一倍多。該效果為盡早提供滿足我國航天需求的功能資料邁出了關鍵的一步。
各種制備工藝(直接發泡、滲流和粉末燒結等)不同基體材料(Mg基、Al基、非晶基、形狀記憶合金基等)結構和性能(準靜態和動態力學行為、吸波、阻尼等)等研究方面均形成了自己的特色，中國科學院固體物理研究所是國早開展超輕金屬多孔資料研究的單位之一。通過多年的探索。取得了一批具有水平的創新效果。九五"以來，承擔多項與超輕金屬多孔資料相關的國家自然科學基金項目、中科院知識創新工程以及與其它科研單位、企業的合作項目，其相關產品已出口到德國和澳大利亞。相關研究效果獲得國家發明2項，申請國家發明2項、實用新型1項，國內外主要學術刊物上發表相關學術論文40余篇。
國航空航天事業的發展令人矚目。取得應用衛星和載人航天勝利之后，近年來。中國航天科技事業的下一個重大目標是探月工程。為保證攜帶攝像機和多種探測儀器的月球車在月球上安全著陸，防止沖擊可能造成的破壞，月球車軟著陸器的支架上將采取兩級緩沖保險，其一是采用泡沫鋁制作緩沖墊，利用低密泡沫鋁所具有的寬壓縮平臺吸收沖擊能；另一級擬采用超塑性緩沖器，利用金屬超塑性形變吸收沖擊能。由于運載工具對軟著陸器質量的限制以及對緩沖安全性的要求，該設計對相關泡沫鋁及超塑性金屬材料的要求極為嚴格，國相關設計部門已在國內進行了廣泛調研、咨詢和試驗，但尚未找到理想的資料。