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新材料领域:超轻金属点阵材料

研发快讯 2023年08月23日 14:33:49来源:中国科学院合肥物质科学研究院 15443
摘要点阵材料具有很强的设计性,通过基体调整、构型变化或孔隙填充进行功能化设计,使之具备透波、缓冲、减振、隔热、防辐射和电磁屏蔽等功能特性,可根据实际需要进行多功能一体化设计。

  【仪表网 研发快讯】超轻金属点阵材料是以Al、Mg、Ti等轻质金属材料为基体,通过直接焊接、挤压、渗流或者编制等工艺形成的高孔隙率的金属材料。注册仪表网,马上发布/获取信息
 
  与传统的金属泡沫和金属蜂窝材料相比,以轻金属为基体的点阵材料具有更高的比强度、比刚度和单位质量吸能性,尤其是当相对密度较低时,点阵材料具有尤为突出的质量效率和性能优势,是目前国际上公认的最有前景的超强韧轻质结构材料之一。
 
  点阵材料具有很强的设计性,通过基体调整、构型变化或孔隙填充进行功能化设计,使之具备透波、缓冲、减振、隔热、防辐射和电磁屏蔽等功能特性,可根据实际需要进行多功能一体化设计,在轻质结构、着陆缓冲器、太阳能板结构、交通结构撞击防护材料等领域有广泛的应用前景。

 

  l  主要技术指标(或参数):
 
  1、与传统的金属结构相比,具有相同性能的点阵夹芯结构可以减重达70%;
 
  2、缓冲吸能本领以及吸能效率优于蜂窝金属和泡沫金属;
 
  3、金属点阵材料的比强度、比刚度都远远高于传统金属材料,承载效率大大提高;
 
  4、点阵材料应用于空间卫星太阳能结构,有效提高太阳能单位质量的能量效率,可达80-115W/kg。
 
  l  应用领域:
 
  轻质结构、着陆缓冲器、太阳能板结构、交通结构撞击防护材料等。
 
  l  市场前景:
 
  目前该技术已达到中试水平,材料性能、质量以及稳定性能够满足大型轻质结构、缓冲结构、太阳能结构、防护结构等应用领域的要求,性价比要优于传统多孔金属,预计这些领域对金属点阵材料的年需求量可达数万平米,价值数亿元。
 
  l  拟转化的方式(或合作模式):
 
  可采用研究所与企业通过成果转让或技术入股等方式,共同推进该成果的产业化。
 
  l  相关图片:
 

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