In 2015 ontwikkelden onderzoekers van DST en het New York University Institute of Technology gezamenlijk metaalmatrixcomposiet-schuimmaterialen.

Het heeft een dichtheid van slechts 0,92 g/m³ en kan drijven op water. Verrassend genoeg heeft dit materiaal voldoende sterkte en is het tegelijkertijd licht van gewicht. De enkele bolvormige schaal kan een druk van 25.000 pond per vierkante inch weerstaan ​​voordat het breekt. Vergeleken met traditioneel metaalschuim is het voordeel van metaalcomposietschuim dat de dichtheid binnen een bepaald bereik kan worden aangepast en dat de grootte en vorm van de gaten ook kunnen worden gecontroleerd.

Porositeit van metaalschuim

Porositeit verwijst naar de verhouding van het volume van alle poriën in een poreus lichaam tot het totale volume van het poreuze lichaam. Het is een regelmatige meting van de lege ruimte in een poreus lichaam. De porositeit van schuimmetaal bedraagt ​​normaal gesproken meer dan 90% en het is een poreus metaal met een bepaalde sterkte en stijfheid. Dit soort metaal heeft een hoge porositeit en de poriediameter kan oplopen tot enkele millimeters.

De dichtheid van metaalschuim maakt metaalschuimmaterialen geschikt voor speciale toepassingen. Zo kunnen metaalschuimmaterialen die in de auto-industrie worden gebruikt, het gewicht van voertuigen verlagen, de brandstofefficiëntie verbeteren en de bescherming van passagiers bij een ongeval maximaliseren dankzij hun goede energieabsorptievermogen.

Tijdens de productie werd ontdekt dat veel auto-onderdelen van geschuimd aluminium gemaakt kunnen worden. Denk bijvoorbeeld aan de boven- en onderkant, stoelen, bumpers, voor- en achterliggers, enzovoort. Zo heeft het dakpaneel van sandwichgeschuimd aluminium van de Duitse fabrikant Kaman Automobile Company een stijfheid die ongeveer 7 keer hoger is dan die van stalen componenten, maar het gewicht is ongeveer 25% lichter dan dat van stalen componenten.

Referentie: De ontwikkelingsgeschiedenis van metaalschuim

In 1948 stelde Sosnik voor om een ​​aluminiumlegering van metaalschuim te bereiden met behulp van verdampt kwik. Dit was de eerste keer dat de mens op de hoogte was van het concept van metaalschuim. Hiermee verbrak hij tevens de oude, traditionele theorie dat metalen alleen een dichte structuur hebben.

In 1951 produceerde Elliott met succes geschuimd aluminium door middel van het smeltschuimprocédé.

In 1983 markeerde het door GJDVIES gepubliceerde artikel het officiële begin van het onderzoek naar metaalschuimsystemen. Het onderzoek naar metaalschuim begon met een actieve periode.

In 1988 werd 《Porous Solids-structure & Properties》 gepubliceerd door LJ Gbson & MF Ashby. Het is nog steeds een belangrijk werk op het gebied van onderzoek naar poreuze materialen.

In 1991 ontwikkelde het Kyushu Industrial Research Institute in Japan een industrieel proces voor de industriële productie van geschuimd aluminium.

In 2000 hebben Ashby en zijn team voor het eerst de bereidingswijze, de prestaties en de toepassingsrichting van metaalschuim systematisch samengevat.

Sinds 2000 is de technologie voor de bereiding van fijne deeltjes gestaag ontwikkeld en ook het onderzoek naar metaalschuim heeft zich snel ontwikkeld.