泡沫材料本身密度夹层、材料类型分析显微镜

泡沫材料本身密度夹层、材料类型分析显微镜

  材料性能
  结构泡沫材料的使用性能包括密度、压缩强度和弹性模量。由于
泡沫材料本身的密度范围、材料类型和可进行的热处理方法都很多
，因此，泡沫材料是能够满足车结构对材料应力的要求的。特别是
，泡沫金属具有较高的弹性模量，而温度低于80℃时相同密度的环
氧树脂泡沫则表现出了更高的压缩强度。

  主要构件配置
  根据轻质结构的构成标准，可对材料最适合于哪种应力条件进行
评估。与实体材料相比，在可利用空间不成问题的条件下，单一泡
沫材料的效率并不高。然而，材料在有限空间中的使用，是汽车构
件主要配置方法，此时，泡沫与实体材料配合使用，才能显现出其
有效性。首先，在拉伸和压缩条件下，所有的泡沫材料都呈现出了
许多不同的特性。压缩性能的特征是常载荷作用下的宽广、均匀的
平台应变；而在拉力作用下，结构泡沫材料内部变脆且在很低的载
荷时就会失效。另外，材料的非均匀区域并不会对单纯轴向载荷下
的压应力产生严重的影响(较迟达到最大强度或者应力、水平较低)
，但是如果受力面上存在不均匀区，就可能导致材料的失效，并导
致整个材料构件的早期失效。这对承受复杂的应力状态的车体而言
是非常危险的，但可通过采用支撑载体结构加以避免。
  目前市场上的泡沫材料已用于刚性结构，是中空材料或夹层复
合结构的理想填充(夹层)材料。支撑结构的功能是：避免泡沫材料
承受大的局部拉伸载荷的作用、将外力传递到泡沫材料上以及在变
形过程中起引导作用。在用作吸能材料时，获得支撑物／泡沫系统
之间恰当的几何平衡尤为重要。以泡沫材料填充的管状结构的弯曲
为例，空管在低载荷下发生变形，当充有泡沫时，其抗弯阻力明显
增加，但同时，在较小变形量时就会失效。这是由于外管承受了过
多的局部应力，局部塑性变形受阻，使外管超载并引起了脆性破裂
。在泡沫结构中，还可采用部分填充的办法，以节省不受拉力区材
料的使用量。用这种方法可减轻重量，同时显著地提高吸能效率

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