En 2015, os materiais de escuma composta de matriz metálica foron desenvolvidos conxuntamente por investigadores do DST e do Instituto Tecnolóxico da Universidade de Nova York.
Ten unha densidade de só 0,92 g/m3 e pode flotar sobre a auga. Sorprendentemente, este material ten unha resistencia satisfactoria ao mesmo tempo que alcanza un peso lixeiro e a súa única capa esférica pode soportar unha presión de 25.000 libras por polgada cadrada antes de romperse. En comparación coa escuma metálica tradicional, a vantaxe da escuma composta a base de metal é que a densidade pódese personalizar dentro dun determinado rango e tamén se pode controlar o tamaño e a forma dos buratos.
Porosidade da espuma metálica
A porosidade refírese á relación entre o volume de todos os poros dun corpo poroso e o volume total do corpo poroso, é unha medida regular do espazo baleiro dun corpo poroso. A porosidade da escuma metálica normalmente alcanza máis do 90% e é un metal poroso con certa resistencia e rixidez. Este tipo de metal ten unha alta porosidade e o diámetro dos poros pode alcanzar o nivel milimétrico.
A densidade da escuma metálica fai que os materiais de escuma metálica teñan aplicacións especiais. Por exemplo, os materiais de escuma metálica utilizados no campo da fabricación de automóbiles, poden reducir o peso do vehículo, mellorar a eficiencia do combustible e maximizar a protección dos pasaxeiros en caso de accidente coa axuda dunha boa capacidade de absorción de enerxía.
Na produción real, descubriuse que moitas pezas de automóbiles poden estar feitas de aluminio espumado. Como a cuberta superior, a cuberta inferior, asentos, parachoques, vigas lonxitudinais dianteiras e traseiras, etc. Por exemplo, o panel do teito feito de aluminio sándwich de espuma de Kaman Automobile Company of Germany ten unha rixidez unhas 7 veces superior á dos compoñentes de aceiro, pero o seu peso é un 25% máis lixeiro que os compoñentes de aceiro.
Referencia: Historia do desenvolvemento da escuma metálica
En 1948, Sosnik propuxo a preparación de aliaxe de aluminio de escuma metálica con mercurio vaporizado, o que marcou a primeira vez que os seres humanos tiñan o concepto de escuma metálica. mentres tanto, rompeu a teoría tradicional de moito tempo de que os metais só teñen unha estrutura densa.
En 1951, Elliott produciu con éxito aluminio espumado mediante o método de espuma por fusión.
En 1983, o artigo publicado por GJDVIES marcou o inicio oficial da investigación sobre o sistema de escuma metálica, e a investigación sobre a escuma metálica comezou cun período activo.
En 1988, 《Porous Solids-structure & Properties》 publicado por LJ Gbson & MF Ashby aínda é un traballo importante no campo da investigación de materiais porosos.
En 1991, o Kyushu Industrial Research Institute de Xapón desenvolveu un proceso industrial para a produción industrial de escuma de aluminio.
En 2000, Ashby e o seu equipo resumiron en primeiro lugar sistemáticamente o método de preparación, o rendemento e a dirección de aplicación da escuma metálica.
Desde 2000, a tecnoloxía de preparación de partículas finas madurou gradualmente e o campo de investigación da escuma metálica tamén comezou a desenvolverse rapidamente.
Hora de publicación: 16-Xun-2021
