Bagaimana busa aluminium dihubungkan ke material?

Bonding adalah suatu ilmu fisikaSic (Sik)metode koneksi al dimanabusa aluminium dan paneldisambung. Ini adalah proses sederhana yang menghasilkan produk presisi tinggi. Namun, pembersihan permukaan aluminiumBusadan panel sebelum perekatan relatif rumit. Perekat juga memiliki ketahanan suhu tinggi dan korosi yang buruk, dan kekuatan ikatannya relatif rendah, yang telah membatasi pengembangan metode ini. Dibandingkan dengan perekatan, pengelasan secara signifikan meningkatkan kekuatan ikatan antarmuka. Saat ini, pengelasan penyolderan dan pengelasan laser menjadi subjek penelitian yang ekstensif.

Metode Penyolderan

Brazing adalah metode pengelasan yang banyak dipelajari untukbahan sandwich busa aluminiumKunci dari metode ini terletak pada pemilihan material brazing yang tepat dan penghilangan lapisan oksida dari permukaan busa aluminium. Karena perbedaan potensial elektroda antara sambungan brazing dan material dasar busa aluminium, korosi elektrokimia dapat dengan mudah terjadi, yang menyebabkan ketahanan panas yang buruk dan kekuatan sambungan yang rendah. Wang Hui dkk. menggunakan perlindungan nitrogen untuk meningkatkan stabilitas sambungan brazing. Penelitian mereka menunjukkan bahwa tidak ada lapisan film kontinu yang terbentuk di antarmuka; sebaliknya, lapisan film tersebut terdiri dari titik kontak di tepi pori-pori ujung. Saat menggunakan paduan Zn-Al-Cu sebagai material brazing, proses pengelasan itu sendiri menawarkan beberapa fungsi de-filming, menghindari masalah korosi yang disebabkan oleh pengikisan mekanis. Penggunaan teknik peletakan yang dikombinasikan dengan getaran ultrasonik selama pengelasan memastikan bahwa material brazing mengisi pori-pori secara merata, yang pada akhirnya menciptakan panel sandwich metalurgi antara material brazing dan pelat aluminium, serta material brazing dan busa aluminium. Chen Nannan dkk. menggunakan lapisan komposit lembaran aluminium-foil tembaga sebagai interlayer dan mengoptimalkan suhu pengelasan untuk mengisi pori-pori secara seragam, yang pada akhirnya menghasilkan panel sandwich metalurgi dari bahan brazing dan pelat aluminium serta bahan brazing dan busa aluminium. Song Yufeng menggunakan paduan berbasis Al-Si sebagai bahan brazing dan pelat aluminium murni sebagai panel. Mereka melakukan brazing pada panel sandwich busa aluminium dan menggunakan eksperimen ortogonal untuk memeriksa efek suhu pengelasan, waktu, dan proses anil pada kinerja panel sandwich. Parameter proses yang optimal adalah: suhu pengelasan 640∘C, waktu 15 menit, dan stress annealing pada 400∘C selama 30 menit. Lebih jauh, perbandingan kegagalan pada sampel yang dibrazing pada 400∘C dan sampel yang diikat menunjukkan bahwa metode brazing menunjukkan stabilitas yang lebih baik pada suhu tinggi daripada metode ikatan.

Metode Pengelasan Laser

Pengelasan laser adalah metode yang melibatkan penyinaran sinar laser berkekuatan tinggi dan berenergi tinggi ke permukaan logam, melelehkannya, lalu menyatukan potongan-potongan tersebut. Keuntungan metode ini meliputi deformasi benda kerja minimal setelah pengelasan, efisiensi produksi tinggi, dan kemampuan untuk mencapai produksi berkelanjutan. Zhang Di dkk. menambahkan paduan aluminium 6061 di antarabusa aluminium(dengan porositas 70%) dan panel. Mereka menggunakan panas dari sinar laser untuk melelehkan paduan aluminium 6061, yang memungkinkannya menembus pori-pori busa aluminium, sehingga mencapai pengelasan yang lebih baik. Kekuatan tarik sambungan las adalah 2,97 MPa, mendekati kekuatan busa aluminium itu sendiri. Namun, selama pengelasan laser, penyerapan energi laser oleh bahan dasar busa aluminium terbatas karena pantulan dari dinding pori dan ruang pori terbatas di dalam busa aluminium. Di bawah aksi sumber panas suhu tinggi, pori-pori internal busa aluminium dapat runtuh karena penyerapan panas dan pelelehan, membentuk zona las yang padat dan lebar. Pengelasan laser masih dalam tahap eksplorasi awal dan memiliki jalur penelitian yang panjang di depan sebelum dapat digunakan untuk produksi industri.