Explorando el valor de los materiales de espuma metálica

MetalEspumaEs un tipo de material metálico poroso que forma numerosas estructuras tridimensionales de malla espacial en la matriz metálica, también conocido como espuma metálica porosa. Ha despertado gran interés nacional e internacional gracias a la combinación de propiedades metálicas y algunas propiedades físicas especiales de los no metales. En los últimos 50 años, se ha avanzado considerablemente en el desarrollo de la espuma metálica, su aplicación y el estudio teórico de sus propiedades estructurales.
La combinación de “espuma” y “metal” dos conceptos, no podemos dejar de pensar que elespuma metálicaEl material combina las ventajas respectivas de estas dos sustancias: retainEnLa excelente ductilidad del metal, la soldabilidad y la conductividad eléctrica al mismo tiempo, con la absorción de energía y la absorción de impactos, la reducción de ruido acústico, la transpirabilidad y la permeabilidad al agua, y otras ventajas especiales.
Material de espuma metálicaConsiste en poros de esqueleto metálico, su organización es extremadamente heterogénea. Al someterse a presión externa, presenta tres etapas de deformación: deformación elástica, fragilización y compactación. Por lo tanto, al someter el material de espuma metálica a impacto, la deformación se retrasa con respecto a la tensión, y la curva tensión-deformación presenta un largo período de meseta. No solo absorbe mayor energía, sino que también resiste mayores tensiones destructivas, lo que lo convierte en un material con excelente resistencia al impacto. Se ha reportado que la espuma de aluminio, con una densidad de 0,05 a 0,15, puede absorber una energía de 20 a 180 MJ/m². Gracias a su excelente resistencia al impacto,...espuma de aluminioPuede utilizarse como parachoques de automóviles, tren de aterrizaje de naves espaciales, cojines de seguridad para cintas transportadoras de ascensores, diversas cajas de embalaje, así como materiales de protección para cohetes y motores a reacción. La espuma metálica se coloca generalmente en el centro de un sándwich de dos placas para amortiguar impactos y con fines estéticos.
En comparación con otros materiales porosos, la espuma metálica presenta buena conductividad eléctrica, cierta capacidad de autosuficiencia y una gran superficie que proporciona un amplio espacio de transferencia de carga química. La estructura porosa del electrodo de espuma mejora considerablemente su porosidad, permitiéndole rellenarse con sustancias más activas, aumentando la capacidad de la batería, reduciendo considerablemente la densidad de corriente real del electrodo, lo que facilita el estudio de alta energía específica y una larga vida útil. Los materiales ligeros para electrodos de batería ofrecen la posibilidad de fabricarlos. Por lo tanto, la espuma metálica se convierte en un excelente material para electrodos, adecuado para diversos tipos de baterías de almacenamiento, pilas de combustible, baterías de aire y células solares.
Esponjaespuma metálicaLos materiales generalmente presentan las siguientes tres propiedades simultáneamente: alta resistencia al calor, que evita la fusión incluso si la temperatura alcanza el punto de fusión de la aleación base; además, presentan una superficie lisa y homogénea, y un metal no poroso con propiedades similares de resistencia al calor y antioxidantes; y una estructura de poros abiertos con permeabilidad. Este tipo de material de espuma de titanio, que combina resistencia al calor a altas temperaturas, resistencia a la oxidación y permeabilidad, se puede utilizar para la filtración de polvo en condiciones de alta temperatura. Su estructura es uniforme, la distribución del tamaño de poro es estrecha y la eficiencia de separación es alta.