Металлическая пена.
Металлическая пена – металл ячеистой структуры, имеющий уникальные свойства, значительно отличающиеся от исходного материала – металла-основы.
Преимущества и свойства металлической пены
Металлическая пена:
Металлическая пена – металл ячеистой структуры, имеющий уникальные свойства, значительно отличающиеся от исходного материала – металла-основы.
Металлическая пена получается путем добавления в расплавленный металл порошка гидрида титана (TiН2). При температуре, которая всегда выше температуры плавления металла, гидрид титана разлагается, выделяя большое количество водорода. Пузырьки водорода вспенивают металл, образуя поры (ячейки), а титан усваивается металлом-основой. Вспененная масса быстро разливается, резко охлаждается и застывает в формах. Образуется ячеистый металл плотностью 0,16-0,6 г/см3.
Существуют и другие способы получения вспененных металлов. Например, пропускать через металлический расплав горячий газ (воздух или инертные газы), а также с использованием других газовыделяющих реактивов.
Металлическая пена получается очень прочной и легкой. 75-95 % по объему в ней занимает пустое пространство. Металлическая пена получается как с открытыми, так и с закрытыми ячейками (порами). При открытых порах содержание воздуха по объему доходит до 98%. Поэтому вспененные металлы плавают в воде.
В качестве металла-основы используют алюминий, магний и их сплавы, цинк, свинец, железо, медь, никель, сталь, золото, серебро, прочие благородные металлы и сплавы этих металлов с магнием, титаном.
Металлическая пена имеет и другое название: пенометалл. Частным случаем металлической пены является металлическая микрорешетка – сверхлёгкая форма пенометалла, имеющая малую плотность вплоть до 0,9 мг/см3 (без воздуха).
Металлическая пена сочетает в себе целый комплекс уникальных свойств, значительно отличающихся от исходного материала – металла-основы. Поэтому список отраслей, используемых металлическую пену, с каждым годом увеличивается
Преимущества и свойства металлической пены:
– более высокая температура плавления по сравнению с температурой плавления исходного сплава. Так, алюминий плавится при 660,32 °C. Пеноалюминий выдерживает температуру 1400 °С,
– переносят большие перепады температур за очень короткие промежутки времени,
– низкая плотность – 0,16-0,6 г/см3, а соответственно высокая легкость металлической пены,
– высокая удельная жесткость,
– низкая гидравлическая сопротивляемость,
– низкая теплопроводность,
– хорошее шумопоглощение,
– высокая прочность при большом напряжении. При этом прочность такой пены в несколько раз превышает прочность исходного металла или сплава,
– повышенная коррозионная стойкость,
– легко обрабатываются,
– легко склеиваются с другими материалами, например со стеклом, пластиками, фанерой,
– имеет красивый эстетический вид,
– хорошо поддается сварке,
– высокие демпфирующие свойства: способна гасить механические колебания, например, вибрацию, резонансные колебания,
– способна остановить бронебойную пулю,
– поддается поверхностной обработке: ковке, прокатке, штамповке. В итоге получаются готовые изделия и полуфабрикаты с идеальной ровной внешней поверхностью, неотличимой, если бы изделие было бы выполнено из цельного металла.
Данные характеристики объясняют мультифункциональность пенометаллов.
Примечание: © Фото https://www.pexels.com, https://pixabay.com
металлическая пена купить
экологические аспекты в производстве металлической пены