Что такое металлическая пена?

Металлическая пена представляет собой пену - вещество, заполненное газовыми пузырьками, - изготовленное из металла, часто алюминия. Металлическая пена бывает двух видов: пена с закрытыми порами, с закрытыми порами, и пена с открытыми порами, с открытыми порами. Металлические пены имеют очень высокую пористость, где 75-95% объема материала пусто, заполнено воздухом или водородом. Металлические пены сохраняют многие характеристики металла, используемого для их производства, такие как невоспламеняемость. С другой стороны, металлические пены менее проводящие, чем твердый металл, и значительно слабее, хотя и редко слабее, чем древесина. Металлические пены легко перерабатываются обратно в исходный металл, что делает их более пригодными для повторного использования, чем полимерные пены.

Металлическая пена иногда считается подмножеством ячеистых металлических материалов в целом, что также включает в себя «металлические губки», хотя часто термин «металлические пены» используется взаимозаменяемо со всеми ячеистыми металлическими материалами. Различают несколько категорий ячеистых металлических материалов, включая ячеистый металл (металлическая пена с внутренними ячейками, обычно закрытыми), пористый металл (с закрытыми, плавно изогнутыми пустотами (порами), а не зубчатыми или открытыми пустотами), металлические пены (особые случаи пористых металлы, создаваемые барботажем газа через жидкий металл и последующим его затвердеванием, и металлические губки, которые по существу представляют собой пенопласт с открытыми порами, где все пространство пустот взаимосвязано. Эти категории не являются взаимоисключающими, и есть некоторые вещества, которые охватывают несколько категорий. Например, пена с разрывами между стенками ячеек может находиться на краю металлической пены и металлической губки.

Многие металлические пены создаются путем введения пузырьков воздуха в расплавленный металл. Изготовить пену из расплавленного металла непросто, а материал соответственно дорогой. Необходимо использовать пенообразователь, такой как порошкообразный гидрид титана, который разлагается на титан и водород при высоких температурах. Металлическая пена - это специальный материал, используемый в аэрокосмической промышленности, теплообменниках и других высокопроизводительных применениях Поскольку металлическая пена является жесткой и легкой, ее часто предлагали в качестве футуристического конструкционного материала, хотя она еще серьезно не использовалась как таковая. Некоторые коммерческие металлические пены включают M-Pore, Porvair, Duocel, Metal Foam Korea, Metafoam и Recemat. Поры в металлических пенопластах обычно имеют диаметр 1-8 мм, но у некоторых специальных пенопластов поры настолько малы, что они невидимы невооруженным глазом.

Металлические пенопласты с закрытыми порами производились только примерно с 1990 года. Интересно, что некоторые металлические пенопласты настолько диффузны, что они плавают на воде. Металлическая пена иногда рекламируется как идеальный материал для строительства плавучих океанских платформ для солнечных батарей или даже городов.