Co to jest pianka metalowa?

Pianka metalowa to piana - substancja wypełniona pęcherzykami gazu - wykonana z metalu, często aluminium. Pianka metalowa występuje w dwóch odmianach: pianka o zamkniętych komórkach z zamkniętymi porami i pianka o otwartych komórkach z otwartymi porami. Pianki metali mają bardzo wysoką porowatość, w której 75–95% objętości materiału jest puste, wypełnione powietrzem lub wodorem. Pianki metalowe zachowują wiele właściwości metalu użytego do ich wytworzenia, takie jak niepalność. Z drugiej strony pianki metalowe są mniej przewodzące niż lity metal i są znacznie słabsze, choć rzadko słabsze niż drewno. Pianki metalowe łatwo poddają się recyklingowi z powrotem do oryginalnego metalu, dzięki czemu są bardziej wielokrotnego użytku niż pianki polimerowe.

Piankę metalową czasami uważa się za podzbiór komórkowych metalowych materiałów, który obejmuje także „gąbki metalowe”, chociaż często określenie „pianki metalowe” jest używane zamiennie z wszystkimi komórkowymi metalowymi materiałami. Wyróżnia się kilka kategorii metalowych materiałów komórkowych, w tym metal komórkowy (pianka metalowa z komórkami wewnętrznymi, zwykle zamknięta), metal porowaty (z zamkniętymi, gładko zakrzywionymi pustkami (porami) zamiast pustych lub otwartych pustek), pianki metalowe (specjalne przypadki porowatych metale, powstałe w wyniku przepuszczania gazu przez ciekły metal, a następnie umożliwienia mu zestalenia się) oraz gąbki metalowe, które są zasadniczo piankami o otwartych komórkach, w których cała przestrzeń pustych przestrzeni jest ze sobą połączona. Te kategorie nie wykluczają się wzajemnie, a niektóre substancje występują w wielu kategoriach. Na przykład pianka z pęknięciami między ściankami komórki może znajdować się na krawędzi metalowej pianki i metalowej gąbki.

Wiele metalowych pianek powstaje przez wprowadzenie pęcherzyków powietrza do stopionego metalu. Wytwarzanie piany ze stopionego metalu nie jest łatwe, a materiał jest odpowiednio drogi. Należy zastosować środek spieniający, taki jak sproszkowany wodorek tytanu, który w wysokich temperaturach rozkłada się na tytan i wodór. Pianka metalowa jest specjalnym materiałem stosowanym w przemyśle lotniczym, wymiennikach ciepła i innych zastosowaniach o wysokiej wydajności. Ponieważ pianka metalowa jest sztywna i lekka, często była proponowana jako futurystyczny materiał konstrukcyjny, chociaż nie była jeszcze poważnie używana jako taka. Niektóre komercyjne pianki metalowe obejmują M-Pore, Porvair, Duocel, Metal Foam Korea, Metafoam i Recemat. Pory w piankach metalowych mają zwykle średnicę 1-8 mm, ale niektóre pianki specjalne mają pory tak małe, że są niewidoczne gołym okiem.

Pianki o zamkniętych komórkach produkowane są od około 1990 roku. Co ciekawe, niektóre pianki metalowe są tak rozproszone, że unoszą się na wodzie. Pianki metalowe są czasami reklamowane jako idealny materiał do budowy pływających platform oceanicznych dla paneli słonecznych, a nawet miast.