اتصال فوم آلومینیومی به ورق در سازه‌های ساندویچی

نوع مقاله : علمی و پژوهشی

نویسندگان

• آروین تقی زاده تبریزی ¹
• مازیار آزادبه ²

¹ دانشگاه صنعتی سهند تبریز

² دانشگاه صنعتی سهند

10.22067/ma.v26i1.27737

چکیده

سازه‌های ساندویچی به‌دلیل سخت‌پایی ویژه و استحکام بالا، خواص جذب صدا، عایق حرارتی و جذب انرژی ضربه‌ای بهتری نسبت به سازه های دیگر، به‌میزان گسترده‌ای کاربرد دارند. در روش‌های متداول تولید صفحه‌ی ساندویچی، از چسب برای اتصال ورق و اسفنج استفاده می‌شود. در تحقیق حاضر، به‌منظور اتصال‌دهی نفوذی اسفنج فلزی به ورق، از روش تف‌جوشی فاز مایع با استفاده از مخلوط پودری آلومینیم و روی استفاده شده است. اتصال‌دهی در دمای °C 610 و به‌مدّت زمان 30 دقیقه انجام شد. استحکام برشی اتصال، در حدود kPa 8/4 به‌دست آمد.

کلیدواژه‌ها

• سازه‌های ساندویچی
• تف‌جوشی فاز مایع
• فوم فلزی

---

عنوان مقاله [English]

Joining of Al-Foam to Plate in Sandwich Structures

نویسندگان [English]

• Arvin Taghizadeh Tabrizi ¹
• Maziyar Azadbeh ²

¹ University of Tabriz

² University of Tabriz

چکیده [English]

Structural sandwich beams are widely used because of their high specific stiffness and strength, noise reduction, thermal insulation and impact energy absorption characteristics. Conventional manufacturing method of composite sandwich structures is completed by a separate adhesive joining stage by which the composite faces are joined to the core. In this investigation, liquid phase sintering in the Al-Zn alloy system was used in order to form a diffusion bond between metallic foam and plate. Joining treatment was conducted at 610 oC for 30 minutes in an inert atmosphere. The shear strength of the joint was measured to be about 4.8 kPa.

کلیدواژه‌ها [English]

• Structural sandwich
• Liquid phase sintering
• Metallic foam

مراجع

1. م. دیواندری، ع. وحید گلپایگانی، ح.‌ر. شاهوردی، "فوم‌های فلزی"، مرکز انتشارات دانشگاه علم و صنعت ایران، (1389).

2. س. م. زبرجد، ح. خدیوی آیسک، ن. ساسانی، ا. ظهور وحید کریمی، "مقدمه‌ای بر مواد پیش‌رفته"، موسسه چاپ و انتشارات دانشگاه فردوسی مشهد، (1389).

3. Hans-Peter Degischer, Brigitte Kriszt, "Handbook of Cellular Metals, Production, Processing, Applications", Wiley-VCH, (2002).

4. O. B. Oluran, N. A. Fleck, M. F. Ashby, "Joining of aluminum Foams with fasteners and adhesives", Journal of Material Science, 35, pp. 1079-1085, (2000).

5. Yongxian Huang, Jing Gong, Shixiong Lv, Jinsong Leng, Yao Li, "Fluxless soldering with surface abrasion for joining metal foams", Materials Science and Engineering A, (2012).

6. K. Kitazono, A. Kitajima, E. Sato, J. Matsushita, K. Kuribayashi, "Solid state diffusion bonding of closed cell aluminum foams", Materials Science and Engineering A, 327, pp. 128-132, (2002) .

7. Young Ho Ko, Se Hun Chung, Ik Hyun Oh, Jae Ik Cho, Chang Seog Kang, "Joining of Aluminum Foam/Aluminum Metal by Spark Plasma Sintering", Advanced Materials Research, 8, pp. 1394-1352, (2007).

8. E. Bozhevolnaya, A. Lyckegaard, O.T. Thomsen, "Novel design of foam core junctions in sandwich panels", Composites: Part B, 39, pp. 185-190, (2008).

9. Dirk Schwingel, Hans-Wolfgang Seelinger, Claude Vecchionacci, Detlef Alwes, Jurgen Dittrich, "Aluminum foam sandwich structures for space application", Acta Astronautica, 61,pp. 326-330, (2007).

10. Chang Sup Lee, Dai Gil Lee, Je Hoon Oh, "Co-cure binding method for foam core composite sandwich manufacturing", Composite Structures, 66, pp. 231-238, (2004).

11. Randall M. German, Liquid Phase Sintering, Plenum Press, 1-2, (1985).

12. Mechanical Testing of Sandwich Panels, Technical Notes, Hexcel Composites, Publication LTU035b, (2007).

13. Alloy Phase Diagrams, ASM Handbook, Vol. 3, ASM International, Materials Park, OH, (1992).