如果一款金屬材料輕質、可吸能，絕對會吸引來自汽車廠家的火熱目光。
球體多孔鋁——也稱泡沫鋁，在汽車廠家眼里就是這樣的“寶”。美國前總統奧巴馬的座駕“陸軍一號”，以可防彈、防暴的高安全性著稱，采用了大量泡沫鋁材料。
這款外形像海綿的泡沫鋁，只是純鋁材變了個造型，但其功能性卻呈爆炸式的增加：輕質、密度小、耐熱、抗沖擊、透過性、吸音性、保溫性、電磁屏蔽性、電阻性、耐腐蝕性等等一堆優點襲來，這為它的應用打開了無暇的想象空間。
提到這款材料，不得不提到《泡沫鋁國家標準》制定參與單位之一——北京中實強業泡沫金屬有限公司（簡稱“中實強業”），憑借這款產品，中實強業闖進了汽車、航空航天、軌道交通、船舶重工、建筑、通訊等諸多領域。
01
撞擊造成的能量傷害被泡沫鋁吸收
在選材時，安全性成為汽車廠商主要的考量因素之一。這恰好是中實強業泡沫鋁進入汽車領域的重要切入點。
2014年底衛生部統計，年交通事故470萬件，總傷亡人數95萬余人，其中死亡20萬人左右，主要原因是汽車缺乏防撞結構。
中實強業分析認為，普通的汽車前縱梁結構，鋼防撞梁缺乏吸能能力，其搭載的低速吸能盒只能吸收很少動能，以緩沖低速撞擊；為緩沖高速撞擊，則在縱梁上設置一些低強度節段，撞擊時允許汽車引擎部分變形，實際上這種安全效果不佳。
如果防撞梁采用吸能性的球體泡沫鋁，安全性可有效提升。中實強業通過將泡艙設計成相對規則的球狀，此外，在艙壁上開小圓孔連接各球體，開往6個方向，避免直通孔。
當外部沖擊或壓力作用于泡沫鋁時，這些能量會被傳遞到泡沫鋁的微觀結構中，然后通過這些微小的通道和連接被分散和吸收。此外，由于泡沫鋁的材質不具有反彈性，吸能效果更佳。
汽車的泡沫鋁防撞梁經過撞擊后，通過變形吸能，釋放撞擊動能，可以使得車身和轎廂保持不變形，以達到保護人員安全的效果。
02
降低汽車重量
對于汽車，尤其是新能源汽車而言，節能降耗的必要路徑是實現車身的輕量化。HIS Markit數據顯示，當整車減重10%，續航里程可提高5%- 7%。
可見，輕量化對于節能降耗的效果十分可觀。
大量小孔的存在，使得泡沫鋁的密度降低，輕質成為它的另一大特性，在具備安全性的同時，可“扛起”汽車輕量化的“重任”。
目前，中實強業可將泡沫鋁的密度做到0.5-1.1g/cm3，與密實鋁相比，密度最低時大約為密實鋁的25%。
輕質的泡沫鋁被汽車廠商引入到多個部件。
OME公司設計了一款汽車，其底盤部分采用泡沫鋁三明治板結構，其質量比同等結構的其他材質下降25%；德國卡曼汽車公司則用三明治式復合泡沫鋁制造吉雅輕便轎車的頂蓋板，其剛度比原來的鋼結構件強7倍，質量輕25%。
03
為汽車降噪助力
如果說高安全、輕量化滿足了汽車的剛性需求，那么還可以做到吸音效果的泡沫鋁無疑為汽車帶來了額外的驚喜了。
汽車噪音，關系著駕駛安全。為此，國家層面專門推出了“汽車噪音控制標準”以解決這一問題。
由于泡沫鋁具有大量的小氣孔，當電磁波、聲波等能量穿過泡沫鋁時，會被氣孔中的電子和離子所吸收和分散。如此一來，達到了吸音的效果。
據中實強業介紹，在聲波頻率在125-4000Hz之間時，采用其泡沫鋁材料，吸音系數可達0.95，降噪系數可達0.4。其專門推出的球體泡沫鋁消聲器可以降噪10分貝以上，提高降噪效果。同時消聲器重量可以減輕1/3以上。
除了汽車消音器，采用泡沫鋁材料制造的轎車地板、間隔、車門夾心板等汽車部件也能實現隔音、隔震的效果。
04
應對復雜運行工況
泡沫鋁為汽車帶來的驚喜并不止步于上述功能，由于汽車運行的工況較為復雜，需要應對氣溫、氣候、長期使用等條件，泡沫鋁可輕松應對。
出于保證駕乘舒適性、減少能源消耗和保護車內設備的需要，汽車需要保溫。泡沫鋁具有一定的孔隙和空氣層，可以阻止熱量的傳遞。據了解，中實強業的泡沫鋁產品，導溫系數大約為純鋁的1/400，可以幫助汽車實現良好的保溫效果。
汽車在行駛過程中也會接觸到各種不同的介質和環境，如海水、鹽霧、酸雨等，會對汽車的金屬部件產生腐蝕作用，影響車身結構穩定、縮短使用壽命、降低車輛性能。
而泡沫鋁則是有效應對這些復雜環境的“利器”，中實強業開發出的泡沫鋁產品，具備耐候性好、低吸濕、不老化優勢。其原理在于，表面覆蓋著一層氧化鋁膜，這層氧化鋁膜能夠防止鋁與外界環境中的氧氣、水分、酸堿等物質發生反應；泡沫鋁的孔隙結構也可以起到緩沖作用，防止腐蝕介質直接接觸到材料表面，從而達到保護作用。
05
打開更廣闊的舞臺
擁有“百般武藝”的泡沫鋁，不但是汽車領域的“萬金油”。深挖其功能性，中實強業打開了航空航天、軌道交通、通訊、建筑等多個領域的應用大門。
以航空航天的飛船返回艙為例，在返回地面過程中，返回艙會經歷高速進入大氣層的過程，產生巨大的空氣阻力和摩擦力，產生高溫、高壓等極端環境，需要采用吸能材料應對。發揮其優異的吸能性，可將其導入神州飛船返回艙。
中實強業發現，其吸能指標達到2-25J/CM，高應變率時吸能增幅達20-100%，并且可在壓縮過程中持續吸能。
在能量的眾多形式中，電磁波是其中的一種，因此，泡沫鋁也視為電磁屏蔽的解決方案。比如在通訊行業，泡沫鋁可用于電信機房電磁屏蔽及降噪。中實強業資料顯示，當電磁波頻率在2.6-18GHz之間時，球體多孔鋁的電磁屏蔽量可達60-90dB。
不同的應用領域，與泡沫鋁相結合后，發生著不同的“化學反應”。在建筑領域，泡沫鋁帶來“化學反應”發揮到了極致。它可用于制作大跨度輕質速裝支援大橋，吸音的公路聲屏障、建筑吸聲內襯、娛樂場所內/外部裝飾，吸能的防爆抗導彈建筑、建筑幕墻板，以及養眼的燈罩。
泡沫鋁給帶來的想象空間，中實強業正在繼續探索。
2023國際新材料展
展位號：H8
歡迎您蒞臨中實強業展臺
現在的位置： 
