一塊銀色金屬板，表面布滿了孔洞，輕盈地漂浮在水面上，吸引眾多觀眾窺探其原理……在日前于鄭州舉辦的2019年河南省科技活動周及我市科技活動周進校園相關展會上，清華大學天津高端裝備研究院洛陽先進制造產業研發基地帶來的金屬新材料，成為明星展品之一。
這款顛覆人們常識的金屬新材料，是清洛基地近幾年引入的清華大學新技術產品——泡沫鋁。
“顧名思義，泡沫鋁中間充滿了孔洞，其生產方法有很多，包括熔體發泡法、直接吹氣法、滲流法、粉末冶金法等。我們的技術為熔體發泡法，即在鋁熔液中混入發泡劑，攪拌增黏后發泡劑會釋放氣體，使得鋁熔液如面包發酵般膨脹并固化成型，產生發泡的效果。”清洛基地科研部常務副部長楊倩倩說。
泡沫鋁具有質輕卻堅固的優點，其密度為金屬鋁的20%到40%，甚至可以比水密度還低，抗彎比剛度卻為鋼的1.5倍，且具有極佳的隔音效果。
楊倩倩介紹，目前，國內隔音材料多為隔音棉、泡沫水泥等，存在低頻噪聲隔音效果差、不可回收等局限性。而泡沫鋁在具有優良隔音效果的同時，還有強度高、可回收、耐高溫等優點，應用前景廣闊。
例如，泡沫鋁可直接粘貼到建筑外墻進行隔音，或豎在高架橋、輕軌兩旁作為大型吸音墻，以減輕城市交通噪聲；可安裝在聲學室、多功能廳內，通過吸音改善聲響效果。在工業領域，泡沫鋁可用于工廠機房、機器設備、戶外建筑工地的噪聲隔離。目前，國外已有高端轎車廠家使用泡沫鋁復合材料實現車身輕量化及發動機的降噪。
正因為有如此優異的物理性能，目前，源于清華大學的這一泡沫鋁相關制備技術已經成功對外授權，產品批量應用于遼寧某港口的變電站隔音墻等工程建設中。經檢測，該產品對低頻噪聲降噪效果優良，降噪率在30%以上。
近年，清洛基地引入清華大學材料學院副教授劉源團隊建立了特種金屬材料研究所，開發出鋁、鎂、銅、鈦等有色金屬及其合金的多孔、蜂窩、泡沫等特種結構材料，可廣泛應用于航空航天、建筑、交通等領域。其中，鈦合金三明治輕質結構具有重量輕、比重低，吸能和電磁屏蔽效果優異等優點，技術達國內領先水平。
楊倩倩介紹，依托相關技術積淀，清洛基地牽頭的特種裝備用鈦合金研發及其加工成形技術工程化研究，被列為鄭洛新自創區創新引領型產業集群專項。未來，清洛基地將進一步加大技術攻關及產品的市場開拓力度，讓更多新材料創新成果在洛陽自創區落地轉化，開花結果。（洛陽日報首席記者 張銳鑫 通訊員 朱甜媛）
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