A escuma metálica refírese a materiais metálicos especiais con poros de escuma. A través das súas características estruturais únicas, a escuma metálica ten unha serie de boas vantaxes, como baixa densidade, bo rendemento de illamento térmico, bo rendemento de illamento acústico e capacidade de absorber ondas electromagnéticas.

Ten unha alta permeabilidade ao aire, case todos os poros están conectados, a BET dos poros é grande e pequena densidade aparente.

Clasificación de espuma metálica

Metal Foam son principalmente como escuma de aluminio, escuma de cobre, escuma de níquel e outras aliaxes de escuma.

A escuma de aluminio con aliaxes son lixeiras e teñen as características de absorción de son, illamento térmico, redución de vibracións, absorción de enerxía de choque e ondas electromagnéticas, etc. dispositivo de redución de vibración electromecánica, tapa de protección de ondas electromagnéticas da fonte de alimentación de pulso, etc.

Debido á estrutura de poros conectados e á alta porosidade, a escuma de níquel ten un alto rendemento de gas, unha gran superficie específica e forza capilar. Utilízase principalmente como material funcional para fabricar filtros de fluídos, atomizadores, convertidores catalíticos, placas de batería e intercambiadores de calor.

A escuma de cobre ten unha boa condutividade e ductilidade, un custo de preparación máis baixo que a escuma de níquel e unha mellor condutividade, polo que se pode usar na preparación de materiais de ánodo da batería (portador), portadores de catalizadores e materiais de blindaxe electromagnética.

En particular, a escuma de cobre úsase como material base do electrodo da batería, o que ten vantaxes obvias. Non obstante, a resistencia á corrosión do cobre non é tan boa como o níquel, o que limita a súa aplicación.

Aplicacións de espuma metálica

As escumas metálicas teñen certa resistencia, ductilidade e capacidade de engadimento, e pódense usar como materiais estruturais lixeiros. Este material utilízase durante moito tempo como material básico para clips de avións. Nas industrias aeroespacial e dos mísiles, as espumas metálicas úsanse como lixeiras e de transferencia de calor. estruturas de apoio. Como se pode soldar, pegar ou galvanizar a estrutura, pódese converter nun elemento de soporte sándwich. Como o soporte para a carcasa metálica de a á, o soporte anti-colapso do cono de morro do mísil (pola súa boa condutividade térmica) e o tren de aterraxe da nave, etc.

Na construción, a escuma metálica é necesaria para fabricar elementos, varandas ou soportes lixeiros, duros e resistentes ao lume para estas cousas. A aceleración e desaceleración dos ascensores modernos a alta frecuencia e alta velocidade tamén requiren a estrutura lixeira do metal escumado que ten tanto as características de absorción de enerxía como de rodamentos para reducir o consumo de enerxía. As cunchas cilíndricas úsanse amplamente en estruturas de enxeñería, como os fuselaxes de avións e o petróleo offshore. RIGS.As cunchas cilíndricas de paredes delgadas son propensas a danos cando se someten a cargas, pero se a cuncha está soportada por escuma continua: bobinas, a estrutura ten maior resistencia que unha cuncha central non reforzada do mesmo diámetro e tamaño.

A escuma de cobre é fácil de producir e de deformar, polo que é adecuada para fixadores.

As escumas metálicas tamén se poden usar como reforzos para moitos materiais orgánicos, inorgánicos e metálicos. Por exemplo, o material de aliaxe de aluminio reforzado con escuma de níquel (NFRA) faise despois da solidificación recheo de aluminio fundido con escuma de níquel.

A espuma metálica é moi adecuada para usarse como material lixeiro en rolo para transportar unha variedade de paneis, cunchas e tubos para facer unha variedade de compostos laminados. Un exemplo típico do uso de materiais porosos en pezas estruturais son os paneis sándwich. Os paneis sándwich empregados. nas aeronaves modernas usa unha pel composta de vidro ou fibra de carbono. Esta capa de pel está separada do material de panal de resina por aluminio ou papel metálico ou por escuma de polímero ríxido para dar o panel sándwich unha gran rixidez específica á flexión e unha resistencia á flexión específica. A mesma tecnoloxía estendeuse a outras aplicacións onde o peso é un indicador clave: naves espaciais, trineos, barcos de carreiras e edificios en movemento.

A protección tampón tamén é un dos principais usos das espumas metálicas, que deben ter a capacidade de absorber enerxía mentres controlan a máxima forza que actúa sobre o obxecto a protexer por debaixo do límite de causar danos.

As escumas porosas son moi adecuadas para tales aplicacións. Ao controlar a súa densidade relativa, a resistencia das escumas metálicas pódese axustar nun amplo rango.