استخدامات الألومنيوم الكروي المسامي: الألومنيوم الكروي المسامي مادة معدنية تحتوي على كمية معينة من المسام وحجم معين من المسام ومسامية معينة في مصفوفة الألومنيوم. وهو نوع جديد من المواد الهيكلية الوظيفية الصديقة للبيئة، يجمع بين مجموعة متنوعة من الخصائص الممتازة. في صناعات الطيران والفضاء، ومعدات المدفعية، وتصنيع الآلات، والسفن والمركبات البرية، والبناء وغيرها، يتركز الطلب على مواد الألومنيوم الكروي المسامي بشكل رئيسي في امتصاص الصوت وتقليل الضوضاء، وامتصاص الطاقة والتخزين المؤقت، وتقليل الاهتزازات، ومقاومة الانفجار، وتبديد الحرارة، والترشيح، وامتصاص الموجات، والحماية الكهرومغناطيسية، وغيرها من التطبيقات.

تطبيق الألومنيوم الكروي المسامي في صناعة الطيران

1. صنع وسائد هوائية للمعدات الثقيلة

تتميز الوسادة الهوائية المصنوعة من ورق الفولاذ على شكل قرص العسل، والتي طُوّرت في "الخطة الخمسية الثانية عشرة" لبلدي، بكثافة عالية وقدرة امتصاص طاقة صغيرة. يبلغ امتصاص الطاقة حوالي 500 كيلوجول/م3، وهي مناسبة فقط للمعدات المحمولة جواً التي يبلغ وزنها حوالي 10 أطنان. مع تركيب 20 طائرة كبيرة، من الضروري توفير وسائد للمعدات الثقيلة المحمولة جواً التي يبلغ وزنها حوالي 20 طناً. تظهر الوسائد المحمولة جواً للمعدات الثقيلة المصنوعة من الألومنيوم الرغوي الكروي في الشكل 1، والتي يمكن استخدامها للمركبات المدرعة والدبابات المحمولة جواً، وما إلى ذلك. المركبات القتالية البرمائية، وما إلى ذلك؛ عند استخدام معدات محمولة جواً يبلغ وزنها 20 طناً، يكون السُمك النظري لمنصة العازلة 250 مم، ويتم اختيار السُمك الفعلي على أنه 500-800 مم، ويكون الهبوط مستقراً؛ ويمكنها تحقيق هبوط جوي مأهول، مما يضمن ليس فقط سلامة حياة الجنود، ولكن أيضاً فور الهبوط. ادخل المعركة وزد من الفعالية القتالية لقواتك المحمولة جواً.

2. صنع أغطية فتحات إطلاق الصواريخ الأرضية

أغطية صوامع الصواريخ الأرضية مصنوعة من هيكل فولاذي كربوني أو سبائك فولاذية وخرسانة مسلحة ومواد أخرى (الشكل 2). يبلغ طول غطاء فتحة الدخول الكبير حوالي 22 مترًا وعرضه حوالي 9 أمتار وسمكه 1.5 متر ويزن أكثر من 600 طن. غطاء فتحة الدخول ضخم للغاية، مما لا يساعد على الاستجابة السريعة للفتح والإغلاق. يظهر غطاء فتحة الدخول الكبير الذي يستخدم الهيكل المركب من الصفائح الفولاذية ورغوة الألومنيوم الكروية في الشكل 3. السطح العلوي عبارة عن صفيحة فولاذية بسمك 20 مم، وسمك رغوة الألومنيوم الكروية الوسطى 600 مم؛ الطبقة السفلية عبارة عن لوح ألياف بولي إيثيلين 20 مم، وسمك الصفيحة الفولاذية للطبقة السفلية 10 مم. الوزن 90 طنًا، ويزداد مضاد الطرق بأكثر من 1000 مرة. تم استخدام المقذوف شبه الخارق للدروع GBU-28 بقطر 370 مم وشحنة شديدة الانفجار 306 كجم للمحاكاة. بفضل تأثير تخفيف الضغط لرغوة الألومنيوم الكروية بسمك 600 مم، توسعت مساحة المقذوف الخارق للدروع على صفيحة الفولاذ المدرعة بسمك 20 مم إلى أكثر من 200 مرة. وبالتالي، انخفض دور المقذوف الخارق للدروع إلى أقل من مائة بالمائة، مما يجعل اختراقه صعبًا.

3. صنع باب كروي من الألومنيوم الرغوي المقاوم للانفجار

الباب الخرساني المسلح المقاوم للانفجار المستخدم حاليًا (الشكل 4) له سمك إجمالي يتراوح بين 300 و400 مم، ووزن يتراوح بين 20 و30 طنًا، وقدرة على مقاومة الانفجار تبلغ 3 ميجا باسكال. ونظرًا لثقل وزنه، يصعب فتحه وإغلاقه. صُنع الباب المقاوم للانفجار من هيكل مركب من ألواح فولاذية كربونية/ألومنيوم رغوي كروي (الشكل 5). يبلغ سمك لوح الفولاذ الكربوني 5 مم، والساندويتش الأوسط مصنوع من ألومنيوم رغوي كروي بسمك 100 مم. تُلصق ألواح الألومنيوم الرغوية الكروية والألواح الفولاذية بمادة لاصقة هيكلية من السيليكون، ثم تُعزز بمسامير غاطسة. تزيد قدرة مقاومة الطرق عن 1000 ميجا باسكال، أي ما يزيد بمقدار 300 مرة. تعادل قوة الضغط قوة لوح فولاذي صلب بسمك 110 مم؛ وتبلغ كتلته 1/12 من كتلة باب خرساني مسلح مقاوم للانفجار. مفتاح.