铝蜂窝板具有许多常规材料所不具备的特点,主要有以下几个方面: (1)质量轻,密度小:蜂窝板的芯层是典型的多孔结构,连续的多边形孔格呈规则的周期性排列,因而蜂窝板实体部分截面积很小,所以它的密度相对其他夹层材料也很小。
由于密度远小于层合板、钢板等普通板材,在体积相同时其质量也是最轻的。铝蜂窝板的质量仅为同体积玻璃钢层合板的9%,同体积钢板的11%,同体积铝合金板的23%。这就使得铝蜂窝板在飞机上应用时能节省大量能源。低密轻质使得蜂窝板很好的满足了航天工程用fei行器和交通运输工具对材料“轻量化、节能环保”的要求。
(2)比强度高,刚性好:从力学角度分析,铝蜂窝板的结构类似于许多工字梁相互连接在一起,面板类似于工字梁的翼缘,主要起承受面内载荷的作用,而蜂窝芯则类似于工字梁的腹板,其主要作用是承受剪切应力和连接、支撑上下面板件。但是蜂窝芯与工字梁的腹板不同,它不是稀加筋而是密加筋,芯层分布固定在整个板面内,且芯层高度比面板厚度大很多,这就使得剖面惯性矩也成倍增加,在提高整体刚度的同时整体稳定性也大幅上升。
(3)抗冲击、减振缓冲性好。蜂窝板受到面外冲击作用时,能将冲击力转化为蜂窝芯的塑性变形能,所以能有效地吸收冲击能量。通过对铝蜂窝板进行自落球撞击实验,观察撞击部位的凹痕面积、凹痕深度,fa现撞击部位无裂纹,说明铝蜂窝板的韧性较好抗冲击性较强,能通过自身的变形吸收大部分能量,减振效果良好。
(4)隔热,隔音。制造蜂窝板的材料本身没有隔热、隔音的性能,比如铝材本是热和声的良导体。但是蜂窝板的独特结构,使得蜂窝板隔热、隔音性能良好。窝芯是一种多孔结构,孔格占了绝大多数空间,以厚度为0.1mm的铝箔制成的规格是51.96x48.00x12.20mm的铝蜂窝板为例,实体部分只占总体积的4%。蜂窝芯与面板复合成蜂窝板后,孔格就成为六棱柱状密闭空间,上下面板间的空气层也被分在众多密闭孔格中,阻止了空气流动,热量很难以对流和辐射的形式在这种结构中传播,声波的传播在其中也受到很大限制,所以蜂窝板有较好的隔热、隔音性能。
(5)防火、防潮性能好。的面板和芯层均由铝合金制成,铝合金是不易燃材料,能起到很好的阻燃防火作用。另外,铝合金本身化学稳定性好,耐腐蚀、耐潮湿。
(6)成型性好,厚度可选。铝蜂窝板的厚度可以根据实际需要在5-200mm选择,形状也可以根据具体要求制成平板、单曲面板或双曲面板。铝蜂窝板不但成形性很好,而且成形后不易变形。
(7)无污染,节能环保。铝合金是制备铝蜂窝板的材料,它即没有放射性,也不挥发任何对人体健康不利的有害气体,还可以xx回收,进行重复利用,节约资源和能源,非常符合节能环保的要求。此外,蜂窝板通过减轻交通运输工具的质量,在保证强度的同时提高动力性,减少ran料消耗,在节约能源的同时降低了排气污染。
(8)美观,易清洁。铝蜂窝板的铝合金面板可以直接使用,也可以通过表面涂覆不同覆盖层的到各种颜色或图案。
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