↑↑泡沫金属取代车用钢材↑↑↑ ↑

↑↑汽车工业已成为目前消耗金属材料最多的行业之一。尽管最近１０年在汽车中越来越多地应用塑料，然而汽车主要部件如发动机和车架仍然采用金属制造。↑↑↑ ↑

↑↑当今世界钢铁工业能生产２５００多种钢材，但是钢材的多样化还是满足不了汽车制造业的需要。首先是因为钢具有很大的比重↑↑↑--↑↑↑７↑↑↑.↑↑↑８ｇ／ｃｍ３。因此，不少汽车制造商把目光转向铝材：用铝材制造的奥迪Ａ８汽车车架重量比钢质车架轻２００ｋｇ。这说明，奥迪Ａ８汽车每行驶１００ｋｍ即可节省１Ｌ汽油。↑↑↑ ↑

↑↑但是铝也同样具有缺点，最大的缺点是废铝很难重新利用：在铝制零件中含有多种合金杂质↑↑↑(↑↑↑而废钢则可整体重新熔炼↑↑↑)↑↑↑。由于这个原因，汽车制造厂只能利用３５％的铝材，如果考虑到环保因素，则应限制铝材生产。↑↑↑ ↑

↑↑现在，欧洲已有７０多名科学家携手共同制订↑↑↑--↑↑↑“马赛克”计划，已为该计划拨款１亿马克。其宗旨是开发新概念汽车的最佳材料↑↑↑--↑↑↑泡沫金属。经过４年努力，已研制成一种新型钢质结构，它比普通钢结构轻１０％。他们是靠粘接钢质零件和采用减震材料新结构做到这一点的。↑↑↑ ↑

↑↑很多专家认为，对于汽车制造业来说，需要应用与强度和工作条件相适宜的材料，特别是新型轻质高强度材料。如果在建筑业中，已对泡沫塑料的应用确信无疑，则为何不能考虑泡沫金属呢现在已有人正在考虑“泡沫零件”结构。零件外表用薄钢皮制成，而其中心用泡沫金属填满。↑↑↑ ↑

↑↑泡沫铝材最为出色↑↑↑ ↑

↑↑泡沫铝材是一种新型的功能材料与结构材料，早在４０年代后期，人们就对泡沫金属材料有所研究，但由于发泡工艺与泡的尺寸很难控制，一直未得到发展，直至８０年代中期以后才取得长足进展。目前，日本在研究、生产与应用泡沫铝材及其他金属泡沫方面已居于世界领先地位。↑↑↑ ↑

↑↑德国不来梅科学家为此用铝粉和钛氢化物粉末相混合，混合物被填放到钢皮制作的模型中，该模型准确地与汽车部件大小一致。然后把这充满混合物的模型加热到铝的熔点，这时氢气会从钛氢化物中逸出，从而使熔化的铝产生泡沫。当此钢皮模型完全冷却之后，便形成固体泡沫铝，具有整块结构、重量均匀的泡沫铝在强度上比铝更高，钢皮模型也增强了部件的强度。６００～７００℃的熔点温度能使泡沫铝和钢皮模型实现可靠粘接。↑↑↑ ↑

↑↑泡沫铝材具有一系列的优良性能：密度小，常用材料的密度为１８０～４８０ｋｇ／ｍ３，约为铝密度的１／１０，钛密度的１／２０，钢密度的１／３０，木材密度的１／３；有很高的吸收冲击能的能力；耐高温、防火性能强，是一种不可燃的材料，同时，在受热状态下不会释放有毒的气体；抗腐蚀，耐热性强；消声性能好、热导率低，电磁屏蔽性高、电阻大、有过滤能力与手细管现象，易加工与可进行涂装表面处理等。↑↑↑ ↑

↑↑泡沫铝材被认为是一种大有前途的未来汽车与其他交通运输工具的良好材料。泡沫铝材在汽车制造中的应用多为三明治式的三夹板，即：其芯层为泡沫铝或泡沫铝合金，上下层为铝板或其他金属薄板。德国卡曼汽车公司用三明治式复合泡沫铝材制造的吉雅轻便轿车↑↑↑(↑↑↑Ｇｈｉａｒｏａｄｓｔｅｒ↑↑↑)↑↑↑的顶盖板的刚度，是原来的钢构件７倍左右，而其质量却比钢件轻２５％。此外，还有更高的吸收冲击能与声能的效果。用三明治式泡沫铝材制造的某些汽车零件的质量，只有原钢件质量的１／２，而其刚度却为钢件的１０倍，保温绝热性能比铝高９５％，对频率大于８００Ｈｚ的噪声有很强的消声能力。泡沫铝材还是一种热稳定的不可燃的材料，也是一种抗破坏的耐用材料，并可能完全回收与再生利用。↑↑↑ ↑

↑↑据测算，汽车车身构件约有２０％可用泡沫铝材制造，一辆中型轿车如采用泡沫铝材制造，某些零件可减重２７ｋｇ左右，既可节约能源又可减轻对环境的污染。采用泡沫铝材结构，可大大简化结构系统，零部件数至少可减少１／３。↑↑↑ ↑

↑↑泡沫铝已成为引人注目的成果。科学家们仍在继续加紧研究，下一个目标是制取泡沫钢。按他们计算，用３年时间就可以达到这个目标。专家们相信，新型泡沫金属材料不仅会给汽车制造业带来一场革命，而且会给全部产业带来一场革命。↑↑↑