Pesquisa e Desenvolvimento de Espuma Metálica
O desenvolvimento de novos materiais é a chave para a inovação tecnológica na nova era, proporcionando uma nova maneira de proteger o meio ambiente e economizar energia, e está intimamente relacionado à economia nacional e à modernização. Os materiais metálicos espumados não apenas possuem as características de leveza dos materiais porosos comuns, mas também possuem excelentes propriedades mecânicas e físicas, como calor e eletricidade, e são mais fáceis de regenerar do que as espumas poliméricas, expandindo a gama de aplicações de materiais porosos. Nos últimos anos, o desenvolvimento de novas tecnologias melhorou significativamente a qualidade do metal espumado, e as condições de aplicação de novos materiais também mudaram bastante. As pessoas estão começando a se interessar pelo desenvolvimento de metal espumado, especialmente ligas de alumínio espumado. Por exemplo: na indústria automotiva, devido à crescente demanda por segurança e proteção do meio ambiente, as pessoas começaram a considerar o uso de metal espumado.
1. Processo de preparação e desenvolvimento de espuma metálica
O processo de preparação de espumas metálicas é inspirado na preparação de espumas poliméricas e foi aprimorado devido às suas propriedades metálicas únicas. As espumas metálicas podem ser divididas em dois tipos: de célula passante e de célula fechada, de acordo com sua estrutura de poros internos. Os métodos de preparação podem ser resumidos da seguinte forma:
A espuma metálica é dividida em:
- A espuma metálica de célula fechada é dividida em método de formação de espuma por fusão, método de formação de espuma em pó, método de adição de bola oca e método de pulverização catódica.
- A espuma metálica passante é dividida em método de fundição por infiltração, método de fundição de investimento, método de sinterização e método de galvanoplastia.
2. Propriedades do metal espumoso
As espumas metálicas apresentam algumas propriedades interessantes devido à sua estrutura porosa, sintetizando as propriedades do metal base e sua estrutura.
Como material estrutural, as propriedades mecânicas da espuma metálica dependem principalmente de sua densidade e das propriedades do metal base. Por exemplo, espuma metálica com alta densidade também possui alta resistência à compressão, e espuma metálica com alta resistência da matriz também possui alta resistência à compressão.
Como um material funcional, ele tem várias propriedades físicas, como absorção sonora, filtragem, isolamento térmico, retardante de chamas, redução de vibração, amortecimento, absorção de energia de impacto e blindagem eletromagnética.
Dentre elas, a mais estudada e utilizada é a absorção de energia da espuma metálica.
3. Aplicação de espuma metálica
O uso depende do desempenho, e o excelente desempenho da espuma metálica determina sua ampla gama de usos.
Atualmente, algumas propriedades da espuma metálica têm sido utilizadas no Japão. Por exemplo, as propriedades de absorção sonora da espuma de alumínio são utilizadas nas salas de geração de energia dos trens turísticos de Hokkaido e em dispositivos de redução de ruído em fábricas; os assentos dos trens da JR Shinkansen utilizam a estrutura composta de espuma de alumínio; e as propriedades decorativas exclusivas da superfície da espuma também são utilizadas em edifícios e na indústria.
Espumas metálicas com poros passantes são usadas como materiais de filtro, trocadores de calor, filtros e suportes de catalisadores, além de serem usadas como materiais de eletrodo.
Horário da publicação: 29/03/2022
