鋁鋒窩復(fù)合板具有許多常規(guī)材料所不具備的特點(diǎn),主要有以下幾個方面:
(1)質(zhì)量輕,密度?。悍涓C板的芯層是典型的多孔結(jié)構(gòu),連續(xù)的多邊形孔格呈規(guī)則的周期性排列,因而蜂窩板實(shí)體部分截面積很小,所以它的密度相對其他夾層材料也很小。由于蜂窩板密度遠(yuǎn)小于層合板、鋼板等普通板材,在體積相同時其質(zhì)量也是輕的。鋁鋒窩復(fù)合板的質(zhì)量僅為同體積玻璃鋼層合板的9,同體積鋼板的11,同體積鋁合金板的23。這使得鋁鋒窩復(fù)合板在飛機(jī)上應(yīng)用時能節(jié)省大量能源。低密輕質(zhì)使得蜂窩板很好的了航空航天工程用飛行器和交通運(yùn)輸工具對材料“輕量化、節(jié)能環(huán)保”的要求。
(2)比強(qiáng)度高,剛性好:從學(xué)角度分析,蜂窩板的結(jié)構(gòu)類似于許多工字梁相互連接在一起,面板類似于工字梁的翼緣,主要起承受面內(nèi)載荷的作用,而蜂窩芯則類似于工字梁的腹板,其主要作用是承受剪切應(yīng)和連接、支撐上下面板件。但是蜂窩芯與工字梁的腹板不同,它不是稀加筋而是密加筋,芯層分布固定在整個板面內(nèi),且芯層高度比面板厚度大很多,這使得剖面慣性矩也成倍增加,在整體剛度的同時整體穩(wěn)定性也大幅上升。
(3)抗沖擊、減振緩沖性好。蜂窩板受到面外沖擊作用時,能將沖擊轉(zhuǎn)化為蜂窩芯的塑性變形能,所以能有效地吸收沖擊能量。通過對鋁鋒窩復(fù)合板進(jìn)行自落球撞擊實(shí)驗(yàn),觀察撞擊部位的凹痕面積、凹痕深度,發(fā)現(xiàn)撞擊部位無裂紋,說明鋁鋒窩復(fù)合板的韌性較好抗沖擊性較強(qiáng),能通過自身的變形吸收大部分能量,減振效果良好。
(4)隔熱,隔音。制造蜂窩板的材料本身沒有隔熱、隔音的性能,比如鋁材本是熱和聲的良導(dǎo)體。但是蜂窩板的結(jié)構(gòu),使得蜂窩板隔熱、隔音性能良好。窩芯是一種多孔結(jié)構(gòu),孔格占了絕大多數(shù)空間,以厚度為0.lmm的鋁箔制成的規(guī)格是51.96x48.00x12.2Omm的鋁鋒窩復(fù)合板為例,實(shí)體部分只占總體積的4。蜂窩芯與面板復(fù)合成蜂窩板后,孔格成為六棱柱狀密閉空間,上下面板間的空氣層也被分在眾多密閉孔格中,阻止了空氣流動,熱量很難以對流和輻射的形式在這種結(jié)構(gòu)中傳播,聲波的傳播在其中也受到很大限制,所以蜂窩板有較好的隔熱、隔音性能。
(5)防火、防潮性能好。鋁鋒窩復(fù)合板的面板和芯層均由鋁合金制成,鋁合金是不易燃材料,能起到很好的阻燃防火作用。另外,鋁合金本身化學(xué)穩(wěn)定性好,耐腐蝕、耐潮濕。
(6)成型性好,厚度可選。鋁鋒窩復(fù)合板的厚度可以根據(jù)實(shí)際需要在6-100mm選擇,形狀也可以根據(jù)具體要求制成平板、單曲面板或雙曲面板。鋁鋒窩復(fù)合板不但成形性很好,而且成形后不易變形。
(7)無污染,節(jié)能環(huán)保。鋁合金是制備鋁鋒窩復(fù)合板的材料,它即沒有放射性,也不揮發(fā)任何對人體健康不利的有害氣體,還可以完全回收,進(jìn)行重復(fù)利用,節(jié)約資源和能源,非常符合節(jié)能環(huán)保的要求。此外,蜂窩板通過減輕交通運(yùn)輸工具的質(zhì)量,在強(qiáng)度的同時動性,減少燃料消耗,在節(jié)約能源的同時降低了排氣污染。
(8)美觀,易清潔。鋁鋒窩復(fù)合板的鋁合金面板可以直接使用,也可以通過表面涂覆不同覆蓋層的到各種顏色或圖案。
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