石化与新材料

需求背景：泡沫金属是一种轻质多孔材料，具有低密度、高比刚度、良好的阻尼性能等特点，是一种理想的结构和功能材料。然而，单一的泡沫金属材料还存在一定的局限性，例如强度和刚度难以同时提高。因此，开发一种多功能泡沫金属复合材料，将两种或多种泡沫金属复合在一起，以发挥其协同效应，提高材料的综合性能。

面临的主要技术难题：

多功能泡沫金属复合材料的制备：多功能泡沫金属复合材料需要采用特殊的制备工艺，如轧制、铸造、烧结等，以确保不同泡沫金属材料之间的结合紧密，避免界面缺陷的产生。

复合材料性能的优化：多功能泡沫金属复合材料的力学性能和导电性能等需要优化，以满足不同的应用需求。同时，需要对复合材料的成型工艺进行优化，以减少孔隙率的损失，提高材料的密度。

界面反应的控制：两种或多种泡沫金属复合在一起时，可能会发生界面反应，导致界面结合力下降，影响材料的性能。因此，需要采用适当的表面处理技术，以控制界面反应的发生。

期望实现的主要技术目标：

多功能泡沫金属复合材料的密度大于 60%，弹性模量大于 10GPa，导电率大于 100 S/m。

多功能泡沫金属复合材料的制备工艺易于实现，且制备过程中孔隙率损失小于 3%。

多功能泡沫金属复合材料的界面结合力大于 20MPa，且界面反应抑制率大于 90%。