泡沫鋁是一種全新型戰略功能結構材料,它是金屬鋁基體中分散著無數氣孔的類似泡沫狀的超輕金屬材料，集多種功能于一體，具有許多優異的性能，如透流性、吸聲性、阻尼性、減振、電磁屏蔽等，同時，它還具有良好強度和剛度的力學性能，特別是它獨特的對壓縮載荷的響應特征，而具有優異的吸能性，是一種比高分子泡沫材料性能更加優異的沖擊吸能及防護材料。

圖1 泡沫鋁材料

由于泡沫鋁材料反映了結構材料與功能材料多學科互相滲透的新趨勢，在材料領域展示了廣泛的發展空間，在世界上許多國家的高技術領域及一般工業領域有廣闊的應用前景，因而成為21 世紀美、英、日、德及中國競相研究的戰略前沿熱點材料。在民用、工業、交通、航空、航天及軍事國防等領域有著非常廣泛的應用前景，應用范圍不斷擴大。

制備方法

泡沫鋁制備方法主要有兩種：熔體發泡法和底部吹氣法。

熔體發泡法：在鋁液中加入增粘劑，攪拌均勻后加入發泡劑，放入到一定溫度的模具中進行發泡而成。其具體的技術關鍵是：增粘劑添加溫度、攪拌器的攪拌效果、發泡溫度選擇、冷卻方式等等。在這些關鍵技術的研究基礎上，實現不同厚度600mm×1600mm×XA356合金泡沫鋁板材的工業化制備。

圖 2 熔體發泡法制備泡沫鋁的工藝過程

底部吹氣法：將氣體通過特殊的吹氣裝置直接注入液態金屬中產生泡沫制備出500*500*400mm、孔徑8～15mm、氣孔率90～97%的泡沫鋁塊體。

圖3 吹氣法制備泡沫鋁的工藝流程圖

應用領域

根據泡沫鋁材料的特殊性能決定了他廣泛的應用空間。

一、隔聲降噪

高速公路和高鐵安裝泡沫鋁聲屏障，經測量，泡沫鋁聲屏障可以降噪10～20dB。是鋁板聲屏障降噪的兩倍。

圖4泡沫鋁高架路聲屏障

二、軍事裝備

笨重且防護性能低的鋼筋混凝土導彈發射井蓋用輕質防護性能高的泡沫鋁井蓋所代替，每個井蓋由120噸降低到20噸。

運20大飛機空軍列裝，用以空降20噸左右的重型裝備，用泡沫鋁板材緩沖墊保障空降安全，艦船甲板、大橋防撞及制造應急支援大橋都可以應用泡沫鋁板材。

圖5重型裝備空降泡沫鋁緩沖臺

三、高鐵列車

現在高鐵車廂間采用的橡塑吸能管，吸能緩沖量很低，高吸能緩沖的泡沫鋁吸能盒，每節車廂兩端安裝后，極大提高防撞緩沖作用。

四、汽車防撞

無論日系低強度縱梁汽車，還是歐美高強度縱梁汽車，都需要解決防撞問題，泡沫鋁防撞梁滿足吸收撞擊動能的要求，引起汽車車身大變革。

圖6泡沫鋁在汽車防撞的應用

五、電磁屏蔽

泡沫鋁板材屬于優等級的電磁屏蔽材料，對射頻200MHz以下電磁波，屏蔽效能達到90dB。厚度20mm的鐵板，附帶泡沫塑料，其屏蔽電磁波為50dB。單獨20mm泡沫鋁，屏蔽電磁波為90dB，重量是鐵板的1/50。