材质 | 关于泡沫铝

产业的发展离不开CMF（色彩、材料、工艺）

泡沫铝，又叫发泡铝，从名字上来看，是由分布着气泡的铝金属结构构成的，整体非常的蓬松。材料本身拥有质轻、吸音等天然的特性，也可以做成非常丰富的色彩及透光效果。本文笔者用通俗易懂的语言及图片来详细介绍一下这种材料及产品，看看未来能不能跨界应用在您所从事的产品领域中。主要内容包括：

一、什么是泡沫铝及其制备方法？

二、性能特点有哪些？

三、国内泡沫铝部分生产企业介绍

四、主要应用领域及设计案例欣赏

图 泡沫铝制成、Michael Young设计

 一、什么是泡沫铝及其制备方法 

 

泡沫铝，通俗来讲，就是将铝金属材料进行发泡处理，形成分布有大量气泡的微观金属孔隙结构。其独特魅力在于，材料在不同产品应用领域及对应的不同性能需求，可以通过改变材料本身的密度和孔结构来设计实现。

图 泡沫铝及结构特点

 

泡沫铝的制备方法多种多样，主要有固态金属烧结、液态金属凝固及金属沉积法等，详情可见下图：

泡沫铝可以说是一种新型的功能性结构材料，潜力巨大，目前欧美、日韩等国家都在大力研发，并已经形成产业化生产，国内也有数十个科研单位在研究，目前制约发展的主要因素有成本、性能稳定性及设计精密度等。泡沫铝可以说在诸多行业都有着广阔的应用前景，是材料领域的“黑科技”。

图 不同孔径大小的泡沫铝材料剖面

 

 

 二、性能特点有哪些？

 

主要有轻量化、吸音性、色彩、工艺及光学设计自由度高、易加工、物理性能及多种性能优越等特点。

1. 轻量化

 

提到泡沫铝，最显著的特点就是它的轻量化，由于其结构特点，造就了它的密度很小，只有0.2~0.4g/cm3，除了要远远低于铝合金、钛合金、钢材等，甚至比木材的密度还要低。整体非常轻盈，让它成为轻量化应用的潜力发展材料之一，比如建材、汽车材料等；

2. 吸音性

 

同样是结构所致的特性，多孔结构的消声性能非常好，可以去除噪音杂音；

3. 色彩、工艺及光学设计自由度高

这种结构的材料并不影响它的CMF设计，表面的处理工艺及色彩方案可以非常丰富，同样可以做喷涂（包括渐变幻彩等效果）、填充等。除了颜色，还可以利用气孔来实现光影变换的设计，设计自由度很高。炫酷的色彩+透光的效果，让产品的外观质感有了极大地提升；

4. 易加工

同铝合金一样，泡沫铝也易于加工，比如切割、钻孔等都非常方便，另外如前文所介绍，可以做喷漆来实现不同的色彩；

图 喷漆泡沫铝板，拍摄于广州家博会

 

5. 物理性能及多种性能优越

泡沫铝拥有良好的电磁屏蔽性能、热性能（不燃烧及耐热等）、高比刚度、抗冲击性、环保性等。

图 泡沫铝，拍摄于广州家博会

虽然有诸多性能优势，但路漫漫其修远兮，未来要攻克的技术难题还有很多，包括如何降本、提升良率、提升产品性能稳定性、提升表面效果精度等等。

 三、国内泡沫铝部分生产企业介绍 

国内泡沫铝的生产研发企业有很多，由于篇幅有限，本文仅列出部分，如有错误，欢迎 指正。

 

生产企业	简介
杭州龙邦科技合金有限公司	是专业的泡沫铝生产研发企业，近年来已获得泡沫铝及相关领域多项国家专利；
安徽省一鸣新材料科技有限公司	主要从事泡沫铝、泡沫钢、嫦娥钢等高新材料技术和产品的开发，技术领先；
元泰达新材料股份有限公司	是一家集泡沫铝及其复合材料产品研发、生产、销售于一体的高新技术企业；
辽宁融达新材料科技有限公司	涵盖新材料制备及应用研发、环境噪音集成综合治理、模块化集成房屋、建筑幕墙等多个领域；
上海众汇泡沫铝材有限公司	专业研制开发、生产销售各类隔声、吸声的降噪产品，设计、制作，泡沫铝是其主要产品之一；
广东铝邦环境工程有限公司	是一家专门从事研发生产新型吸声泡沫铝和铝纤维吸声板等金属材料的企业，在国内率先开发出高吸声型通孔泡沫铝并投入应用；
湖北中启新材料科技有限公司	是主要经营泡沫铝及其复合材料研发、设计、生产及销售的高新技术企业；
佛山市恒础环保建设工程有限公司	具有独立设计、制造、安装、养护一条龙服务；
北京中实强业泡沫金属有限公司	专业从事泡沫金属材料尤其是泡沫铝的研制、开发和生产；
无锡瑞鸿泡沫铝有限公司	是一家专门从事研发生产新型吸声泡沫铝和铝纤维吸声板等金属材料的企业，在国内率先开发出高吸声型通孔泡沫铝并投入应用
上海赐祺实业有限公司	是一家专营泡沫金属新技术企业。
上海银孚五金制品有限公司	主要产品有：科技铝材区、泡沫金属系列(泡沫铝、泡沫铜、泡沫镍）等。
宁波赛孚新材料科技有限公司	是专业从事泡沫新材料研制与开发的高新技术企业，公司于2007年与清华大学合作成功开发了泡沫铝材料
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 四、主要应用领域及设计案例欣赏 

 

目前，发泡铝主要以建筑装饰及家居领域应用为主，未来将逐渐在朝着其他产品端渗透发展，比如航空航天、国防军工、汽车地铁等交通工具及更多其他产品领域。以汽车为例，可作为应用于汽车内饰中的吸音材料，通过合理的设计及材料的应用，可以实现汽车静谧感，同时也进一步提升了汽车的轻量化，一些主机厂已有应用。

图 泡沫铝在汽车中的应用

图 宝马发动机底座，采用的是泡沫铝复合件

图 高铁列车橡塑吸能管，来源于wired

图 泡沫铝复合装甲

如果将泡沫铝融入不同行业的产品设计中，会呈现怎样的外观效果，一起来看看！