Co je kovová pěna?

Kovová pěna je pěna - látka naplněná bublinami plynu - vyrobená z kovu, často hliníku. Kovová pěna se dodává ve dvou variantách: pěna s uzavřenými buňkami, s uzavřenými póry a pěna s otevřenými buňkami, s otevřenými póry. Kovové pěny mají velmi vysokou pórovitost, kde 75-95% objemu materiálu je prázdné, naplněné vzduchem nebo vodíkem. Kovové pěny si zachovávají mnoho vlastností kovu použitého k jejich výrobě, jako je nehořlavost. Na druhé straně kovové pěny jsou méně vodivé než pevný kov a jsou podstatně slabší, i když zřídka slabší než dřevo. Kovové pěny jsou snadno recyklovatelné zpět do původního kovu, takže jsou znovu použitelné než polymerní pěny.

Kovová pěna je někdy považována za podskupinu buněčných kovových materiálů obecně, což také zahrnuje „kovové houby“, ačkoli často se termín „kovové pěny“ používá zaměnitelně se všemi buněčnými kovovými materiály. Rozlišuje se několik kategorií buněčných kovových materiálů, včetně buněčného kovu (kovová pěna s vnitřními buňkami, obvykle uzavřená), porézní kov (s uzavřenými, hladce zakřivenými dutinami (póry) spíše než zubaté nebo otevřené dutiny), kovové pěny (speciální případy porézních kovy, vytvořené probubláváním plynu tekutým kovem a poté necháním ztuhnout), a kovové houby, což je v podstatě pěna s otevřenými buňkami, kde je propojen celý prostor dutin. Tyto kategorie se vzájemně nevylučují a existují určité látky, které procházejí několika kategoriemi. Například pěna s přerušeními mezi stěnami buněk může být na okraji kovové pěny a kovové houby.

Mnoho kovových pěn je vytvořeno zavedením vzduchových bublin do roztaveného kovu. Výroba pěny z roztaveného kovu není snadná a materiál je proto drahý. Musí být použito pěnící činidlo, jako je práškový hydrid titanu, který se při vysokých teplotách rozkládá na titan a vodík. Kovová pěna je speciální materiál, který se používá pro letectví, tepelné výměníky a další vysoce výkonné aplikace. Protože kovová pěna je tuhá a lehká, byla často navržena jako futuristický strukturální materiál, ačkoli dosud nebyl vážně používán jako jeden. Některé komerční kovové pěny zahrnují M-Pore, Porvair, Duocel, Metal Foam Korea, Metafoam a Recemat. Póry v kovových pěnách mají obvykle průměr 1-8 mm, ale některé speciální pěny mají póry tak malé, že jsou pouhým okem neviditelné.

Kovové pěny s uzavřenými buňkami se vyrábějí až od roku 1990. Je zajímavé, že některé kovové pěny jsou natolik rozptýlené, že se vznášejí na vodě. Kovové pěny jsou někdy nabízeny jako ideální materiál pro stavbu plovoucích oceánských platforem pro solární panely nebo dokonce města.