Metaalschuim - metaal dat ademt
Door zijn bijzondere structuur bezit het in veel opzichten bijzondere eigenschappen. Als constructieMateriaalhet kenmerkt zich door een licht gewicht en een hoge specifieke sterkte; als functioneel materiaal heeft het diverse fysieke eigenschappen zoals poreus, trillingsdempend, dempend, geluidsabsorberend, geluidsisolerend, warmteafvoerend, impactenergieabsorberend, elektromagnetische afscherming enzovoort.
Schuimmetaalwordt bereid door middel van poedermetallurgie en galvanisering, waarbij de eerste door toevoeging vanSchuimeen agens aan het gesmolten metaal wordt toegevoegd om schuimmetaal te produceren; dit laatste door middel van een elektrodepositieproces op het skelet van polyurethaanschuim dat wordt gereproduceerd in schuimmetaal.
Poedermetallurgie wordt gebruikt om schuimmetaal te maken. Het wordt toegevoegd aan het poederblaasmiddel (zoals NH4Cl), waardoor het schuimmiddel verdampt en poriën achterblijven. Schuimmetalen met regelmatig gevormde poriën en een porositeit tot wel 95% kunnen worden gemaakt door elektrochemische depositie, waaronder schuimmaterialen met metalen en legeringen zoals Cu, Ni, NiCrFe, ZnCu, NiCu, NiCrW, NiFe en andere metalen en legeringen als skelet. Het metaal dat elektrochemisch op het poreuze lichaam wordt afgezet, wordt gesinterd, zodat de afgezette componenten als één geheel worden verbonden. De sterkte voldoet aan de vereiste hoge poreuze schuimmetaalsterkte, die kan worden gevuld met meer stoffen zoals katalysatoren en elektrolyten.
Aluminium, nikkel en hun legeringen zijn als schuimmetaal in de praktijk toegepast, daarnaast heeft ook schuimkoper nog enige ontwikkelingsruimte.
Schuim aluminiumen de legeringen ervan zijn lichtgewicht, met geluidsabsorptie, warmte-isolatie, trillingsdemping, absorptie van impactenergie en elektromagnetische golven en andere eigenschappen, geschikt voor raketten, vliegtuigen en hun herstelonderdelen van de impact van de beschermende laag, automobielbuffers, elektronische machines trillingsdempende apparaten, pulsvermogen elektromagnetische golven afschermingsafdekking.
Nikkelschuimheeft een hoge gaspermeabiliteit, een hoog specifiek oppervlak en capillaire kracht vanwege de verbonden poriënstructuur en hoge porositeit en wordt meestal gebruikt als functioneel materiaal voor het maken van vloeistoffilters, verstuivers, katalysatoren, batterij-elektrodeplaten en warmtewisselaars.
KoperschuimDe geleidbaarheid en ductiliteit zijn goed en de bereidingskosten zijn lager dan die van nikkelschuim. Het heeft een betere geleidbaarheid en kan worden gebruikt voor de bereiding van materialen voor de negatieve elektrode (drager) van batterijen, katalysatordragers en elektromagnetische afschermingsmaterialen. Met name koperschuim voor batterijen als elektrodesubstraatmateriaal heeft enkele duidelijke voordelen, maar vanwege de corrosiebestendigheid van koper is het minder goed dan nikkel, wat ook de toepassingen ervan beperkt.
Dit materiaal wordt al lange tijd gebruikt als kernmateriaal voor klemcomponenten in vliegtuigen. In de lucht- en ruimtevaart en raketindustrie kan het worden gebruikt voor sandwichlagercomponenten, zoals voor de metalen vleugelmantel van het steunlichaam, de neuskegel van een raket, de behuizing van het steunlichaam bij hoge temperaturen (vanwege de goede thermische geleidbaarheid) en het landingsgestel van ruimtevaartuigen. In de bouw is schuimmetaal nodig om lichte, harde, brandwerende elementen, leuningen of steunlichamen voor deze onderdelen te maken. De hoogfrequente, hogesnelheidsacceleratie en -vertraging van moderne liften vereist ook lichtgewicht constructies met zowel energieabsorberende als lastdragende eigenschappen om het energieverbruik te verminderen. Demping is ook een van de belangrijkste toepassingen van schuimmetaal, dat energie moet kunnen absorberen en tegelijkertijd de maximale kracht die op het beschermde object wordt uitgeoefend onder de grens van schade moet houden.












