Espuma de alumínio reforçada com grafeno para o sector automóvel e aeroespacial

A presente investigação aborda o comportamento de deformação compressiva da espuma composta de Al e da espuma de alumínio reforçada com grafeno sob condições de carga compressiva estática e dinâmica com taxas de deformação de 500/s-1276/s. A espuma de alumínio de célula fechada foi fabricada utilizando uma rota de metalurgia líquida para uma concentração de 0,5% de grafeno. O comportamento de compressão de alta taxa de deformação da espuma híbrida (densidade relativa: 0,23 a 0,29) foi estudado usando o teste de barra de pressão Split Hopkinson, os resultados dos testes de compressão mostram que a tensão de platô e a absorção de energia da espuma de grafeno Al são muito maiores do que a espuma composta de Al. O reforço de grafeno aumenta a tensão de patamar e a capacidade de absorção de energia da espuma em 1,25-2,4 vezes nos ensaios estáticos. Este facto deve-se principalmente à presença de grafeno que, por sua vez, reforça as paredes celulares. Verifica-se que a tensão de patamar e a absorção de energia da espuma híbrida aumentam à medida que a taxa de deformação aumenta em toda a gama de taxas de deformação de 500s-1 a 2760s-1. A tensão de patamar é sensível à taxa de deformação, mas insensível à tensão de densificação. Também se observa que a tensão de patamar não é sensível à densidade relativa.