泡沫铝的焊接

在工程领域使用的各种材料中，金属材料因其在机械、工艺等诸多方面的优良性能，逐步成为最重要的结构和功能材料。对于传统材料而言，孔洞一般被认为是结构上的缺陷，它们往往成为裂纹形成和扩展的中心，给材料性能带来不利的甚至是破坏性的影响。但是，当材料中的孔洞数量增加到一定程度且有规律地分布时，就会因为这些孔洞的存在而使材料具备一些特殊的性能， 从而形成一个新的材料门类，这就是所谓的多孔材料。 目前的人造多孔材料包括多孔塑料、多孔陶瓷、多孔金属等。一般认为，当多孔材料的孔隙率在40%98%时可称之为泡沫材料。泡沫金属是泡沫材料的一个分支，其结构具有以下特征：孔径较大、孔隙率较高、比重较轻、比表面积较大、网状骨架主体成分为金属。

泡沫铝是一种应用广泛的泡沫金属，其由铝骨架及孔隙组成，是近几十年发展起来的一种新型功能材料 。作为结构材料，它具有轻质、高比强度的特点：作为功能材料，它具有多孔、减振、阻尼、吸音、散热、吸收冲击能、电磁屏蔽等多种物理性能。加上它易于回收利用的特点，近年来受到广泛关注，在国内外一般工业领域及高技术领域得到了越来越广泛的应用。

泡沫铝材料应用范围虽然广泛，但主要是侧重于其功能特性的应用，而发挥泡沫铝的功能特性又常常是以牺牲其力学性能为代价。如何既发挥泡沫铝的功能性又能保持结构良好的机械性能一直是热门的研究方向，目前常见的解决方法是泡沫铝-钢复合材料---如“三明治”泡沫铝，就是以强度金属为面层，泡沫铝为芯层的夹芯板结构。制造泡沫铝夹芯板、复合板的主要手段包括粘接和焊接。粘接法得到的复合结构，胶黏部分不耐高温、易老化，很多情况下不实用。相比之下，焊接是一种有潜力的连接方法。目前，国内对于泡沫铝的焊接研究仍处在初期阶段，相关的研究成果较少。焊接技术的不成熟，极大地限制了泡沫铝在高技术和民用领域的应用，研究泡沫铝的焊接很有意义。

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