În 2015, materialele din spumă compozită cu matrice metalică au fost dezvoltate în comun de cercetătorii de la DST și New York University Institute of Technology.

Are o densitate de doar 0,92 g/m3 și poate pluti pe apă. În mod surprinzător, acest material are o rezistență satisfăcătoare în timp ce obține o greutate redusă, iar carcasa sa sferică unică poate rezista la o presiune de 25.000 de lire sterline pe inch pătrat înainte de a se rupe. În comparație cu spuma metalică tradițională, avantajul spumei compozite pe bază de metal este că densitatea poate fi personalizată într-un anumit interval, iar dimensiunea și forma găurilor pot fi, de asemenea, controlate.

Porozitatea spumei metalice

Porozitatea se referă la raportul dintre volumul tuturor porilor dintr-un corp poros și volumul total al corpului poros, este o măsurare regulată a spațiului gol al unui corp poros. Porozitatea metalului spumant ajunge în mod normal la peste 90% și este un metal poros cu o anumită rezistență și rigiditate. Acest tip de metal are porozitate mare, iar diametrul porilor poate atinge nivelul milimetric.

Densitatea spumei metalice face ca materialele din spumă metalică să aibă aplicații speciale. De exemplu, materialele din spumă metalică utilizate în domeniul producției de automobile, pot reduce greutatea vehiculului, pot îmbunătăți eficiența combustibilului și pot maximiza protecția pasagerilor în caz de accident cu ajutorul unei bune capacități de absorbție a energiei.

În producția efectivă, s-a descoperit că multe piese auto pot fi fabricate din aluminiu spumat. Cum ar fi capacul superior, capacul inferior, scaunele, barele de protecție, grinzile longitudinale față și spate etc. De exemplu, panoul de acoperiș din aluminiu din spumă sandwich de la Kaman Automobile Company din Germania are o rigiditate de aproximativ 7 ori mai mare decât cea a componentelor din oțel, dar greutatea sa este cu aproximativ 25% mai ușoară decât componentele din oțel.

Referință: Istoria dezvoltării spumei metalice

În 1948, Sosnik a propus prepararea unui aliaj de aluminiu cu spumă metalică cu mercur vaporizat, ceea ce a marcat pentru prima dată când ființele umane au avut conceptul de spumă metalică. Între timp, a încălcat teoria tradițională de lungă durată conform căreia metalele au doar structură densă.

În 1951, Elliott a produs cu succes aluminiu spumat prin metoda de spumare prin topire.

În 1983, lucrarea publicată de GJDVIES a marcat începutul oficial al cercetării asupra sistemului de spumă metalică, iar cercetarea spumei metalice a început cu o perioadă activă.

În 1988, 《Porous Solids-structure & Properties》 publicat de LJ Gbson & MF Ashby este încă o lucrare importantă în domeniul cercetării materialelor poroase.

În 1991, Institutul de Cercetare Industrială Kyushu din Japonia a dezvoltat un proces industrial pentru producția industrială de aluminiu spumat.

În 2000, Ashby și echipa sa au rezumat în primul rând sistematic metoda de preparare, performanța și direcția de aplicare a spumei metalice.

Din anul 2000, tehnologia de preparare a particulelor fine s-a maturizat treptat, iar domeniul de cercetare al spumei metalice a început, de asemenea, să se dezvolte rapid.