منذ منتصف القرن العشرين، تسارعت دول العالم في البحث والتطوير في مجال الرغوات المعدنية المسامية. وفي الوقت نفسه، طُرحت عمليات تحضير متنوعة واحدة تلو الأخرى. وتختلف عمليات التحضير المستخدمة باختلاف التطبيقات والمتطلبات الهيكلية.
لأن مواد رغوة الألومنيوم تعكس التوجه الجديد نحو النفاذية المتبادلة للمواد الإنشائية والوظيفية في مختلف التخصصات، فقد أظهرت طيفًا واسعًا من التطبيقات في المجال الأكاديمي، ولديها آفاق تطبيقية واسعة في مجالات التكنولوجيا المتقدمة والمجالات الصناعية العامة. تُعدّ مواد رائدة في مجال البحوث المتنافسة في اليابان وألمانيا والصين.
حتى الآن، مرّ ما يقرب من 70 عامًا على أبحاث صناعة رغوة الألومنيوم. كيف يُقيّم تطور صناعة رغوة الألومنيوم العالمية خلال هذه العقود؟ بدأ البحث في رغوة الألومنيوم في الصين متأخرًا. هل جاء متأخرًا؟
1. مقدمة عن رغوة الألومنيوم
تُصنع رغوة الألومنيوم بإضافة مواد مضافة إلى الألومنيوم النقي أو سبيكة الألومنيوم عبر عملية الرغوة. وتتميز في الوقت نفسه بخصائص المعدن والفقاعات. إنها نوع جديد من المواد الوظيفية يجمع بين البنية والأداء.
أداء رغوة الألومنيوم
خفيف الوزن للغاية
الكثافة هي 0.2~0.4 جرام/سم3، وهو ما يقرب من 1/10 من كثافة الألومنيوم، و1/20 من كثافة التيتانيوم، و1/30 من كثافة الفولاذ، و1/30 من كثافة الفولاذ، و1/3 من كثافة الخشب.
امتصاص الصوت
تمتص رغوة الألومنيوم طاقة الصوت عبر اهتزاز جدار المسام، مما يُخفف الضوضاء.
مقاومة الحرارة
يتميز بمقاومة عالية للحرارة. عمومًا، تبلغ درجة انصهار سبائك الألومنيوم حوالي 560-700 درجة مئوية. لا تذوب رغوة الألومنيوم المفردة حتى عند تسخينها إلى 1400 درجة مئوية، ولا تُطلق غازات ضارة في درجات الحرارة العالية.
حجب الموجات الكهرومغناطيسية
تتمتع رغوة الألومنيوم بحماية جيدة من الموجات الكهرومغناطيسية عالية التردد، مما يمكن أن يقلل التداخل الكهرومغناطيسي بنسبة تزيد عن 80%.
2. منتجات رغوة الألومنيوم
صفائح الرغوة الألومنيوم
لوحة مركبة من إسفنج الألومنيوم
أجزاء من رغوة الألومنيوم ذات الأشكال الخاصة
3. تطبيق رغوة الألومنيوم والسلسلة الصناعية
يتم استخدام رغوة الألومنيوم على نطاق واسع في صناعة البناء وصناعة الطيران وصناعة تصنيع الآلات وصناعة تصنيع السيارات وما إلى ذلك.
سلسلة صناعة رغوة الألومنيوم
المنبع
البوكسيت، الكوك، فلوريد الألومنيوم، الكريوليت، الخ.
منتصف الطريق
سبائك الألومنيوم، قضبان سبائك الألومنيوم المصبوبة، رغوة الألومنيوم
المصب
صناعة البناء، صناعة الآلات، الفضاء، النقل، السفن البحرية.
4. حالة واتجاه تطوير رغوة الألومنيوم
حالة التطوير
بدأت أبحاث رغوة الألومنيوم مبكرًا في العالم، وتُستخدم على نطاق واسع في الممارسات الصناعية في الولايات المتحدة واليابان وكندا ودول أخرى. أما في بلدي، فقد بدأ البحث والتطوير في مجال رغوة الألومنيوم متأخرًا نسبيًا. ورغم التوصل إلى بعض نتائج البحث وتصنيعها، إلا أنها تُقارن بالدول المتقدمة. وبالمقارنة بمستوى التصنيع وحجمه، لا تزال هناك فجوة كبيرة.
اتجاه التنمية
تحسين آلية الرغوة والنظام النظري لرغوة الألومنيوم بشكل أكبر؛
البحث عن عملية إنتاج رغوة الألومنيوم منخفضة التكلفة، بسيطة، موثوقة ومستقرة؛
حل مشكلة المسام الموحدة في رغوة الألومنيوم بشكل أكبر؛
توسيع نطاق تطبيق رغوة الألومنيوم بشكل أكبر وتوسيع مجالات تطبيقها.
وقت النشر: ١٠ نوفمبر ٢٠٢١














