蜂窝是一种新型的功能复合材料

2021-05-07 11:20

金属蜂窝是一种新型的功能复合材料,具有金属框架和蜂窝孔。之所以命名,是因为其内部结构包含许多蜂窝状的通孔。




铝蜂窝芯通过多层铝箔粘合,层压,然后拉伸并展开为规则的蜂窝形状。由于铝蜂窝芯的特殊结构,分成许多密闭的单元,限制了其合成的幕墙面板中的空气流通,大大限制了热和声波的传播,并具有良好的隔热,隔音效果,导电,耐热,防腐,吸能,减震和隔热效果。同时,它的抗弯曲和挠曲性,抗压缩性和轻比重也是其他建筑材料无法比拟的。作为蜂窝系列中最昂贵的材料,铝蜂窝具有出色的性能。它具有高强度,耐高温和耐腐蚀性能,是航空,航天,高速船舶,高铁和其他行业的理想材料。在建筑业中,它是大型的幕墙,同时是具有高阻燃要求的豪华室内装饰的首选材料。

1.铝蜂窝芯的结构

铝蜂窝夹层结构复合材料由两个高强度上,下蒙皮(根据使用环境也称为面板)和它们之间的厚而轻的夹芯层组成。




2.铝蜂窝夹层的性能特点


2.1强度性能

铝蜂窝复合材料可以分离表皮材料,可以提高弯曲强度并降低质量。具有相同负载能力的三明治结构比实心层结构轻几倍。它还可以增强整体强度,降低单位体积的成本,减弱噪音和振动,提高耐热性,耐疲劳性和耐火性。芯材的机理是将剪切力从表皮层传递到内层,从而使两个表皮层在静态和动态载荷下都能保持稳定,并吸收冲击能量以提供抗破坏性能,而造纸蜂窝状结构具有重量轻的优点,但是在抗弯曲性,减震性,抗疲劳性等方面的性能极低,特别是在耐火性方面。对于特殊环境,例如手术室和医院病房,防火性能尤为重要。




2.2隔音性能

铝蜂窝是一种多孔的不连续材料,固体部分的截面积很小,所以金属蜂窝的密度很低,表面积很大。蜂窝铝板具有良好的隔热和隔音性能。在铝蜂窝板中,固体部分的体积仅占1%至3%,而剩余空间是处于密封状态的气体。由于气体的隔热和隔音性能优于任何固体材料,因此铝蜂窝板具有良好的隔热和隔音性能。另外,由于蜂窝的特殊结构,它具有大的比表面积。当声波接触金属表面时,它会通过漫反射进入蜂窝状金属的孔中,从而使金属的内部振动将声波转换成热能,这也可以起到消音作用。同时,蜂窝金属还可以屏蔽电磁波。纸蜂窝由于其材料限制而对隔音和隔热几乎没有影响。


2.3导热系数

由于铝蜂窝芯为铝结构,具有良好的导电性,可以有效消除火车等车辆在行驶过程中产生的静电,减少安全隐患。纸夹层在运动,振动和摩擦时容易产生静电,并且当无法有效消除这些静电时,静电会累积。这增加了不安全感。铝蜂窝是不燃材料。它用于拥挤的地方,例如火车车厢,体育馆等,以提高设施和环境安全性。这些特性在纸夹心结构中不可用。