Ricerca e sviluppo della schiuma metallica
Lo sviluppo di nuovi materiali è la chiave per l'innovazione tecnologica nella nuova era, offrendo un nuovo modo per proteggere l'ambiente e risparmiare energia, ed è strettamente correlato all'economia nazionale e alla modernizzazione. I materiali in metallo espanso non solo presentano le caratteristiche di leggerezza tipiche dei materiali porosi ordinari, ma possiedono anche eccellenti proprietà meccaniche e fisiche come il calore e l'elettricità, e sono più facili da rigenerare rispetto alle schiume polimeriche, ampliando la gamma di applicazioni dei materiali porosi. Negli ultimi anni, lo sviluppo di nuove tecnologie ha notevolmente migliorato la qualità del metallo espanso e anche le condizioni di applicazione dei nuovi materiali sono cambiate notevolmente. Le persone stanno iniziando a interessarsi allo sviluppo del metallo espanso, in particolare della lega di alluminio espanso. Ad esempio: nell'industria automobilistica, a causa della crescente domanda di sicurezza e protezione ambientale, si è iniziato a prendere in considerazione l'uso del metallo espanso.
1. Processo di preparazione e sviluppo della schiuma metallica
Il processo di preparazione delle schiume metalliche si ispira a quello delle schiume polimeriche ed è stato ulteriormente sviluppato grazie alle sue proprietà metalliche uniche. Le schiume metalliche possono essere suddivise in due tipologie: a celle passanti e a celle chiuse, in base alla loro struttura porosa interna. I metodi di preparazione possono essere riassunti come segue:
La schiuma metallica si divide in:
- La schiuma metallica a celle chiuse si divide in metodo di schiumatura a fusione, metodo di schiumatura a polvere, metodo di aggiunta di sfere cave e metodo di sputtering.
- La schiuma metallica passante si divide in metodo di fusione a percolazione, metodo di fusione a cera persa, metodo di sinterizzazione e metodo di placcatura metallica.
2. Proprietà della schiuma metallica
Le schiume metalliche presentano alcune proprietà interessanti grazie alla loro struttura porosa, che sintetizza le proprietà del metallo di base e della sua struttura.
Come materiale strutturale, le proprietà meccaniche della schiuma metallica dipendono principalmente dalla sua densità e dalle proprietà del metallo di base. Ad esempio, una schiuma metallica ad alta densità presenta anche un'elevata resistenza alla compressione, mentre una schiuma metallica con elevata resistenza della matrice presenta anch'essa un'elevata resistenza alla compressione.
In quanto materiale funzionale, presenta diverse proprietà fisiche, quali assorbimento acustico, filtrazione, isolamento termico, ignifugo, riduzione delle vibrazioni, smorzamento, assorbimento dell'energia d'impatto e schermatura elettromagnetica.
Tra queste, la più studiata e utilizzata è l'assorbimento di energia della schiuma metallica.
3. Applicazione della schiuma metallica
L'impiego dipende dalle prestazioni e le eccellenti prestazioni della schiuma metallica ne determinano l'ampia gamma di utilizzi.
Attualmente, alcune proprietà della schiuma metallica sono state sfruttate in Giappone. Ad esempio, le proprietà fonoassorbenti della schiuma di alluminio vengono utilizzate nelle sale di generazione elettrica dei treni turistici dell'Hokkaido e nei dispositivi di riduzione del rumore nelle fabbriche, i sedili dei treni JR Shinkansen sfruttano la struttura composita della schiuma di alluminio e le esclusive proprietà decorative della superficie della schiuma vengono utilizzate anche nell'edilizia. Industria.
Le schiume metalliche a pori passanti vengono utilizzate come materiali filtranti, scambiatori di calore, filtri e supporti per catalizzatori, ma anche come materiali per elettrodi.
Data di pubblicazione: 29 marzo 2022
