Gallianz成功开发出高性能的功能结构一体化材料“不锈钢-铝-不锈钢三层复合板”
来源: | 作者:中钢联 | 发布时间: 2025-09-08 | 181 次浏览 | 分享到:



这种复合板是一种典型的“夹芯”结构,通常表示为 SAS (Stainless-Aluminum-Stainless) 或 不锈钢-铝-不锈钢复合板。它通过先进的轧制复合工艺(如热轧复合法或爆炸复合法)将两层不锈钢与一层铝芯牢固地结合在一起,充分发挥了各自材料的优势。

 一、核心性能特点

这种结构设计带来了“1+1+1 > 3”的协同效应,其主要性能优势体现在:

1.  轻量化 (Lightweight)

核心优势: 铝的密度(约2.7 g/cm³)远低于不锈钢(约7.9 g/cm³)。用铝作为芯材替代大部分不锈钢体积,能使得整体重量比全不锈钢板减轻30%-50%。这是在需要减重领域应用的首要原因。

2.  高强度与刚度 (High Strength and Stiffness)

虽然铝芯较软,但上下两层不锈钢提供了极高的表面强度和屈服强度。

“夹芯”结构本身就具有很高的抗弯刚度和抗挠曲变形能力,比单纯使用铝板或更薄的不锈钢板能承受更大的载荷而不易变形。

3.  优异的耐腐蚀性 (Excellent Corrosion Resistance)

不锈钢外层提供了卓越的耐大气、耐化学介质、耐酸碱腐蚀和耐锈蚀能力,保护内部的铝芯不被腐蚀。

这种结构完美解决了铝材表面硬度低、易发生点蚀和缝隙腐蚀的问题。

4.  良好的导热和导电性 (Good Thermal and Electrical Conductivity)

 铝是良导体,作为中间层为整个复合材料提供了良好的导热和导电通道。这使得它比纯不锈钢板的热交换效率和电磁屏蔽(EMI)性能更好。

5.  成本效益 (Cost-Effectiveness)

不锈钢,尤其是高性能的奥氏体或双相不锈钢,价格昂贵。用价格相对低廉的铝材作为芯材,在保持不锈钢表面性能的同时,显著降低了材料成本。

6.  隔音与减震 (Sound Damping and Vibration Reduction)

不同金属层之间的界面能有效衰减声波和机械振动波,其隔音和减震效果优于单一金属板。

7.  工艺性能 (Processability)

它兼具不锈钢的耐磨性和铝的易加工性。可以进行切割、折弯、冲压、铆接、焊接(需特殊工艺)等加工。需要注意的是,折弯时弯曲半径需考虑复合界面的结合性能。

 二、主要用途

基于以上性能特点,SAS复合板在以下领域有着广泛且不可替代的应用:

1.  交通运输 - 轻量化首选轨道交通:

 高铁、地铁、轻轨的车厢体、地板、侧板、顶板、行李架等。是实现车辆轻量化、降低能耗、提高运力的关键材料。

汽车制造: 用于新能源客车的车身板、电池托盘的防护板、货车箱体等。

船舶制造: 用于上层建筑、舱室内装板,减轻重量以提高稳定性和载重。

2.  建筑装饰领域

幕墙和屋顶: 兼具不锈钢的豪华外观、耐久性和铝材的轻便,易于安装且结构荷载小。

室内装饰: 电梯轿厢、厅门、天花板、墙面装饰、家具台面等。外观高档,耐用不易变形。

3.  电子电气与电磁屏蔽

用于制作机箱、机柜、屏蔽罩等。不锈钢外层提供结构强度和装饰性,铝芯提供有效的电磁干扰(EMI)和射频干扰(RFI)屏蔽。

4.  厨具与家电行业

高端厨具: 如锅具、烤箱内胆、洗碗机面板等。外层不锈钢易于清洁、耐腐蚀、美观;铝芯提供快速、均匀的导热性,节能高效。

家电面板: 如冰箱、洗衣机面板,质感好,强度高。

5.  化工及其他工业领域

用于制作有轻量化和耐腐蚀双重要求的罐体、容器、管道等。

用于需要一定强度和刚度的平台、盖板等。

 三、常见复合材料组合示例

   外层(不锈钢): 常用304、304L、316L、430、443、444等,根据耐腐蚀性要求选择。

 芯层(铝): 常用3003、5052、6061等铝合金,根据强度、成形性和成本要求选择。

 四、总结

不锈钢-铝-不锈钢三层复合板是一种高性能的功能-结构一体化材料。它巧妙地通过材料复合技术,实现了轻量化、高强度、耐腐蚀、高导热/导电和成本控制的完美平衡。它并非一种廉价的替代品,而是一种为解决特定工程问题(如减重、防腐、传热)而设计的优化解决方案,在现代工业,特别是交通和建筑领域发挥着越来越重要的作用。