1. ફોમડ મેટલ અને ફોમડ એલ્યુમિનિયમ શું છે
ઈતિહાસના અભ્યાસક્રમમાં, ફીણવાળી ધાતુઓની શોધ એ મટિરિયલ એન્જિનિયરિંગના સમગ્ર ક્ષેત્રની ક્રાંતિમાં એક મહત્વપૂર્ણ સીમાચિહ્નરૂપ છે. મેટલ ફીણ ​​એ એવી સામગ્રી છે જેમાં ધાતુની રચના હોય છે જેમાં મોટી સંખ્યામાં છિદ્રો હોય છે જે બંધારણની સાથે વાયુઓથી ભરેલા હોય છે. આ ધાતુના ફીણના છિદ્રો ઇન્ટરકનેક્શન અથવા હર્મેટિક સીલના સ્વરૂપમાં હોઈ શકે છે, જે અનુક્રમે ઓપન-સેલ અને ક્લોઝ-સેલ ફોમ્સ તરીકે ઓળખાય છે. તેમની વચ્ચે,એલ્યુમિનિયમ ફીણહાલમાં એપ્લીકેશન માટે સૌથી વધુ સંભવિતતા ધરાવતી ફોમ મેટલ છે, અને ઉચ્ચ છિદ્રાળુતા, ઓછી ઘનતા, હળવા વજન, ઉચ્ચ શક્તિ, સારી સંકોચન, સારી અસર શોષણ, જેવા ઉત્કૃષ્ટ ગુણધર્મોની શ્રેણીને કારણે "મેટલ સ્ટાર" તરીકે ઓળખાય છે. સારું ધ્વનિ શોષણ, અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક શિલ્ડિંગ. "મેટલ સ્ટાર", ભૌતિક વિજ્ઞાનના ક્ષેત્રમાં એરોસ્પેસ એન્જિનિયરિંગ, ઉત્પાદન અને અન્ય પ્રક્રિયા પદ્ધતિઓમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે.

એલ્યુમિનિયમ ફીણની માળખાકીય લાક્ષણિકતાઓ: (a) ઓપન-સેલ એલ્યુમિનિયમ ફીણ; (b) બંધ સેલ એલ્યુમિનિયમ ફીણ

2. ની ગુણધર્મો અને એપ્લિકેશનોએલ્યુમિનિયમ ફીણ
એલ્યુમિનિયમ ફીણ એ ઉચ્ચ છિદ્રાળુતા અને છિદ્રાળુ માળખું ધરાવતી ધાતુ છે, જેમાં સીલબંધ છિદ્રો મેટલ સામગ્રીના કુલ જથ્થાના લગભગ ત્રણ ચતુર્થાંશ જેટલો હિસ્સો ધરાવે છે, જે સામગ્રીને ખૂબ જ હળવા બનાવે છે. આ ગુણધર્મો ઉપરાંત, એલ્યુમિનિયમ ફીણ પ્રભાવશાળી ઊર્જા શોષણ ગુણધર્મો અને ઉચ્ચ સંકોચનક્ષમતા ધરાવે છે. ઘનતાના સંદર્ભમાં, સંશોધકોએ શોધી કાઢ્યું કે મોટાભાગના એલ્યુમિનિયમ ફોમના નમૂનાઓની ઘનતા લગભગ 0.4-1.2 g-cm-3 છે. વધુમાં, એલ્યુમિનિયમ ફીણ ધ્વનિ-શોષક, રિસાયકલ કરી શકાય તેવું અને ઓછી થર્મલ વાહકતા ધરાવે છે.

સુધારેલ અસર-પ્રતિરોધક બિલ્જ આંશિક માળખું: 1 – ઉપરની ચામડી; 2 -એલ્યુમિનિયમફીણ ટ્રસ; 3 - નીચલા ત્વચા

જ્યાં સુધી એપ્લીકેશનનો સંબંધ છે, એલ્યુમિનિયમ ફોમના ઈલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક શિલ્ડિંગ, હલકા વજન અને શોષક ગુણધર્મો તેને અત્યંત ભૌતિક વાતાવરણનો પ્રતિકાર કરવાની ક્ષમતાને કારણે નિયંત્રિત ફ્યુઝન ઉપકરણો, ઓટોમોટિવ, એરોસ્પેસ અને બાંધકામ ઉદ્યોગોમાં ઉપયોગમાં લેવાતા ઘટકો માટે એક આદર્શ ઉમેદવાર બનાવે છે. નિયંત્રિત ફ્યુઝન ઉપકરણોમાં, બંધ સેલ એલ્યુમિનિયમ ફીણ એ ઉત્તમ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક શિલ્ડિંગ સામગ્રી છે. એલ્યુમિનિયમ ફોમ હાડપિંજરના આંતરજોડાણને કારણે, જે વિશાળ ચોક્કસ સપાટી વિસ્તાર ધરાવે છે અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોને શોષી લેવાની અને પ્રતિબિંબિત કરવાની સારી ક્ષમતા ધરાવે છે, એલ્યુમિનિયમના ફીણમાં શોષણ નુકશાન અને પ્રતિબિંબ નુકશાન જેવા વિવિધ પ્રકારના નુકસાન થાય છે, જે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોને શોષી લે છે. ફીણ એલ્યુમિનિયમ ઉત્તમ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રક્ષણ ગુણધર્મો. અને એવું પણ જાણવા મળ્યું છે કે એલ્યુમિનિયમ ફીણની ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક શિલ્ડિંગ અસરકારકતા ઘટી રહી છે અને પછી ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગની આવર્તનના વધારા સાથે વધી રહી છે. એરોસ્પેસ ઉદ્યોગમાં, એલ્યુમિનિયમ ફીણનો ઉપયોગ અવકાશ શંકુ અથવા ટર્બાઈનના ઉત્પાદનમાં એક ઘટક તરીકે થાય છે, જે ખાસ કરીને એલ્યુમિનિયમ ફીણના ઓછા જથ્થાને કારણે વિમાનના ઘટકોના કુલ વજનને ઘટાડવા માટે ઉપયોગી છે. તદુપરાંત, એક ઉત્તમ ઉર્જા-શોષક સામગ્રી તરીકે, એલ્યુમિનિયમ ફોમનો ઉપયોગ અવકાશયાન બફર્સ, વાઇબ્રેશન શોષક અને અવકાશયાન રીટર્ન કેપ્સ્યુલના તળિયાના ઉત્પાદનમાં થાય છે, જે સુરક્ષિત ઉતરાણને સક્ષમ કરે છે અને અવકાશયાત્રીઓ અને અવકાશ સાધનોનું રક્ષણ કરે છે. ઊર્જાને અસરકારક રીતે શોષીને અને સ્પંદનોને ભીના કરીને, એલ્યુમિનિયમ ફીણ અવકાશયાનના ઉતરાણની અસરની સ્થિતિમાં અવકાશયાત્રીઓની સલામતીની ખાતરી કરી શકે છે.
ઓટોમોટિવ ઉદ્યોગમાં, એલ્યુમિનિયમ ફીણ ફ્રેમમાં ઉપયોગમાં લેવાતા ભાગોની કુલ સંખ્યાને ઘટાડવામાં મદદ કરે છે, જે એસેમ્બલી પ્રક્રિયાને વધુ કાર્યક્ષમ બનાવે છે, જે આખરે ખર્ચ ઘટાડવામાં અને પ્રદર્શનને સુધારવામાં મદદ કરે છે. હાલમાં, બજારમાં એલ્યુમિનિયમ ફોમનો ઉપયોગ ક્રેશ બાર, ક્રોસ મેમ્બર અને ડોર બીમમાં કાર બોડી સ્ટ્રક્ચર્સમાં થાય છે.

(a) બોડીવર્કના સ્થાનિક ઉર્જા-શોષક ભાગોનું આકૃતિ. (b) એલ્યુમિનિયમની યોજનાકીય રેખાકૃતિફીણક્રેશ બાર.

બાંધકામ ઉદ્યોગમાં, મુખ્ય ઉપયોગએલ્યુમિનિયમ ફીણગંભીર અવાજ સામે રક્ષણાત્મક, આગ-પ્રતિરોધક અવરોધ તરીકે છે. બંધ-સેલ એલ્યુમિનિયમ ફોમના આર્કિટેક્ચરલ એપ્લીકેશનના લાક્ષણિક ઉદાહરણો લંડન અંડરગ્રાઉન્ડ સ્ટેશન અને શાંઘાઈમાં SOHO રિવાઇવલ સ્ક્વેર છે, જ્યાં ડિઝાઇનરોએ અવાજ શોષણ અને ઇન્સ્યુલેશન માટે મોટા પ્રમાણમાં એલ્યુમિનિયમ ફોમનો ઉપયોગ કર્યો હતો.

(a) (b) SOHO પ્લાઝા, શાંઘાઈના આંતરિક ભાગમાં વપરાયેલ એલ્યુમિનિયમ ફોમના ફોટોગ્રાફ્સ; (c) બર્મન્ડસી સ્ટેશન, લંડન અંડરગ્રાઉન્ડ ખાતે એલ્યુમિનિયમ ફોમ + મેટલ કેવિટી સંયુક્ત ધ્વનિ શોષક દિવાલ.

3. નિષ્કર્ષ
એલ્યુમિનિયમ ફીણની શોધને એક નોંધપાત્ર સિદ્ધિ ગણવામાં આવે છે.એલ્યુમિનિયમ ફીણસામગ્રી ઉત્કૃષ્ટ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક શિલ્ડિંગ ગુણધર્મો, હલકો વજન, ઓછી ઘનતા, વાઇબ્રેશન ભીનાશ અને ઊર્જા શોષણ ગુણધર્મોને જોડે છે, જે તેને આજે વિવિધ ઉદ્યોગોમાં ખૂબ જ વ્યાપકપણે લાગુ પડે છે. રસપ્રદ વાત એ છે કે, એલ્યુમિનિયમ ફોમ એ પર્યાવરણને અનુકૂળ ઉત્પાદન પણ છે જેને રિસાયકલ કરી શકાય છે, એટલે કે તે એક ટકાઉ સામગ્રી છે જેનો ભવિષ્યમાં મોટી સંખ્યામાં ઔદ્યોગિક કાર્યક્રમોમાં ઉપયોગ કરવામાં આવશે.