Eksplorimi i vlerës së materialeve shkumë metalike

Shkuma metalike është një lloj materiali metalik poroz që formon struktura të shumta rrjetë hapësinore tredimensionale në matricën metalike, e njohur gjithashtu si shkumë metalike poroze, e cila ka fituar vëmendje të përgjithshme brenda dhe jashtë vendit për shkak të kombinimit të vetive metalike dhe disa të veçanta fizike. vetitë e jometaleve. Në 50 vitet e fundit, ka pasur përparim të madh në zhvillimin e shkumës metalike, zhvillimin e aplikimit dhe studimin teorik të vetive strukturore të tij.
Kombinimi i dy koncepteve "shkumë" dhe "metal", nuk mund të mos mendojmë seshkumë metalikemateriali kombinon avantazhet përkatëse të këtyre dy substancave: ruajtja e duktilitetit të shkëlqyeshëm të metalit, saldimi dhe përçueshmëria elektrike në të njëjtën kohë, me thithjen e energjisë dhe thithjen e goditjeve, reduktimin e zhurmës akustike, frymëmarrjen dhe përshkueshmërinë nga uji dhe avantazhe të tjera të veçanta.
Material shkumë metalikpërbëhet nga poret e skeletit metalik, organizimi është jashtëzakonisht johomogjen, kur i nënshtrohet presionit të jashtëm, ekzistojnë tre faza të deformimit, përkatësisht, faza e deformimit elastik, faza e thërrmimit të brishtë dhe faza kompakte, kështu që kur materiali i shkumës metalike i nënshtrohet ndikimit, sforcimi është dukshëm prapa stresit, në kurbë stres-sforcim përmban një periudhë të gjatë të zonës pllajë. Ai jo vetëm që është në gjendje të thithë më shumë energji, por gjithashtu është në gjendje t'i rezistojë stresit më të lartë shkatërrues, është një material me rezistencë të shkëlqyer ndaj ndikimit. Është raportuar se raporti i densitetit prej 0,05 ~ 0,15 i shkumës së aluminit mund të thithë energjinë prej 20 ~ 180 MJ / m2. Përdorimi i rezistencës së saj të shkëlqyer ndaj ndikimit, në mënyrë që tëshkumë aluminimund të përdoret si parakolp makine, pajisje për ulje të anijes kozmike, jastëkë sigurie të transportuesit të ashensorit, një shumëllojshmëri kuti paketimi, si dhe raketa dhe motorë avionësh, materiale mbrojtëse. Shkuma metalike zakonisht gjendet në mes të një sanduiçi me dy pllaka për thithjen e goditjeve dhe qëllime estetike.
Në lidhje me llojet e tjera të materialeve poroze, shkuma metalike ka përçueshmëri të mirë elektrike, me një aftësi të caktuar vetë-mbështetëse dhe avantazhet e një sipërfaqeje të madhe për të siguruar një hapësirë ​​të gjerë të transferimit të ngarkesës kimike, struktura e elektrodës poroze të shkumës mund të përmirësojë shumë porozitetin e elektroda, e cila mund të mbushet me më shumë substanca aktive, rrit kapacitetin e baterisë në mënyrë që elektroda e densitetit real të rrymës reduktohet shumë për studimin e energjisë specifike të lartë, jetëgjatësisë, peshës së lehtë materialet e elektrodës së baterisë ofrojnë një mundësi. Kështu, shkuma metalike bëhet një material i shkëlqyer elektrodë, i cili është i përshtatshëm për lloje të ndryshme të baterive të magazinimit, qelizave të karburantit, baterive të ajrit dhe qelizave diellore.
Sfungjerishkumë metalikematerialet në përgjithësi kanë tre vetitë e mëposhtme në të njëjtën kohë: rezistencë e lartë ndaj nxehtësisë, edhe nëse temperatura arrin pikën e shkrirjes, aliazh bazë nuk shkrihet; në të njëjtën kohë, ka një sipërfaqe të lëmuar të skeletit dhe material homogjen, dhe metal jo poroz me afërsisht të njëjtat veti rezistente ndaj nxehtësisë dhe antioksiduese; struktura me pore të hapur ka përshkueshmëri. Ky lloj materiali shkumë titani, i cili kombinon rezistencën ndaj nxehtësisë në temperaturë të lartë, rezistencën ndaj oksidimit dhe përshkueshmërinë, mund të përdoret për filtrimin e pluhurit në kushte të temperaturës së lartë. Struktura është uniforme, shpërndarja e madhësisë së poreve është e ngushtë dhe efikasiteti i ndarjes është i lartë.