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鋁蜂窩板具有許多常規(guī)材料所不具備的特點
1、質量輕,密度小:蜂窩板的芯層是典型的多孔結構,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。由于蜂窩板密度遠小于層合板、鋼板等普通板材,在體積相同時其質量也是最輕的。鋁蜂窩板的質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%。河南鋁蜂窩板這就使得鋁蜂窩板在飛機上應用時能節(jié)省大量能源。低密輕質使得蜂窩板很好的滿足了航天工程用飛行器和交通運輸工具對材料“輕量化、節(jié)能環(huán)保”的要求。
2、比強度高,剛性好:從力學角度分析,蜂窩板的結構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力和連接、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,且芯層高度比面板厚度大很多,這就使得剖面慣性矩也成倍增加,在提高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,能將沖擊力轉化為蜂窩芯的塑性變形能,所以能有效地吸收沖擊能量。通過對鋁蜂窩板進行自落球撞擊實驗,觀察撞擊部位的凹痕面積、凹痕深度,發(fā)現撞擊部位無裂紋,說明鋁蜂窩板的韌性較好抗沖擊性較強,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體。但是蜂窩板的獨特結構,使得蜂窩板隔熱、隔音性能良好。窩芯是一種多孔結構,孔格占了絕大多數空間,以厚度為0.1mm的鋁箔制成的規(guī)格是51.96x48.00x12.20mm的鋁蜂窩板為例,實體部分只占總體積的4%。蜂窩芯與面板復合成蜂窩板后,孔格就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構中傳播,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。鋁蜂窩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,鋁合金本身化學穩(wěn)定性好,耐腐蝕、耐潮濕。
6、成型性好,厚度可選。鋁蜂窩板的厚度可以根據實際需要在5-200mm選擇,形狀也可以根據具體要求制成平板、單曲面板或雙曲面板。鋁蜂窩板不但成形性很好,而且成形后不易變形。
7、無污染,節(jié)能環(huán)保。鋁合金是制備鋁蜂窩板的材料,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,進行重復利用,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輸工具的質量,在保證強度的同時提高動力性,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。鋁蜂窩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。