Pianka metalowa: Nowy materiał metaliczny, który jest jednocześnie „mocny” i „lekki”.

MetalPianama unikalną strukturę, łączącą cechy metalu i właściwości funkcjonalne materiałów porowatych. Pianka metalowa należy do porowatych materiałów metalowych, porowatość wewnętrzna może wynosić nawet 90% lub więcej, kształt przypomina „piankę” lub „plaster miodu”, łamiąc tradycyjną koncepcję gęstej struktury metalu, zarówno metalowych „silnych” cech, jak i pęcherzykowych „lekkich” cech, jest nową integracją struktury i funkcji materiałów metalowych. „Łamie tradycyjną koncepcję gęstej struktury metalu i ma zarówno cechy metalu, jak i pęcherzyka, co jest nowym rodzajem materiału metalowego z integracją struktury i funkcji. Ze względu na swoją unikalną strukturę, pianka metalowa nie tylko zachowuje przewodność, ciągliwość, spawalność i inne cechy materiału metalu bazowego, ale także ma właściwości funkcjonalne materiałów porowatych, takie jak pochłanianie energii i tłumienie drgań, redukcja hałasu, ekranowanie elektromagnetyczne, przepuszczalność powietrza i przepuszczalność wody, co przyciągnęło powszechną uwagę w dziedzinie nauki o materiałach w kraju i za granicą i jest szeroko stosowane w przemyśle lotniczym i petrochemicznym.

Główne sposoby klasyfikowania pianki metalowej to:
(1) W zależności od wielkości średnicy porów i porowatości: średnica porów mniejsza niż 0,3 mm, porowatość między 45% a 90%, znana jako porowaty metal; i średnica porów 0,5-6 mm, porowatość większa niż 90%, znana jako pianka metalowa;
(2) Ze względu na strukturę porów dzieli się ją na strukturę porów przelotowych i strukturę porów zamkniętych;
(3) Zgodnie z procesem przygotowania: początkowo przygotowany metodą spieniania nazywany jest pianką metalową, a później opracowany odlew perkolacyjny i inne metody przygotowania nazywane są również metalem wentylacyjnym;
(4) Zgodnie z rodzajem matrycy: pianka aluminiowa, pianka niklowa, pianka miedziana itd. Proces przygotowania, tradycyjna metoda przygotowania w celu uzyskania pianki metalowej to głównie złożona nieregularna struktura porów, a drukowanie 3D może dokładnie kontrolować strukturę porów, pod względem precyzji, aby umożliwić piance metalowej poszerzenie scenariuszy zastosowań, takich jak porowaty tytan w medycynie, instrumentach precyzyjnych i innych dziedzinach, aby wypełnić luki w zastosowaniach pianki metalowej.

Szerokie perspektywy zastosowania zintegrowanego materiału konstrukcyjno-funkcjonalnego i pianki metalowej
Pianka metalowa łączy w sobie strukturę i funkcję: jako materiał konstrukcyjny pianka metalowa charakteryzuje się lekkością i wysoką wytrzymałością właściwą; jako materiał funkcjonalny pianka metalowa ma wiele właściwości fizycznychTakwłaściwości takie jak porowatość, tłumienie drgań, tłumienie, pochłanianie dźwięku, wygłuszanie, rozpraszanie ciepła, pochłanianie wstrząsów, ekranowanie elektromagnetyczne itd. Dzięki swoim unikalnym właściwościom pianka metalowa jest szeroko stosowana w dziedzinach przemysłowych i zaawansowanych technologicznie:
(1) Wykorzystując niewielką wagę i wysoką wytrzymałość właściwą, jest stosowany do produkcji urządzeń do pływania po wodzie, sprzętu sportowego (takiego jak sanki itp.) oraz odpowiednich części pojazdów kosmicznych;
(2) Zastosowanie porowatych, wraz z produkcją filtrów chemicznych, do oczyszczania wody wykorzystywanej w procesorze gazyfikacji, automatycznego uzupełniania oleju w łożyskach, dekoracji zapachowych itp.;
(3) stosowanie tłumienia drgań, tłumienia drgań, z jego produkcją jako bufora, pochłaniacza drgań, takiego jak podwozie statku kosmicznego, poduszki bezpieczeństwa przekładni windy i różnego rodzaju skrzynie, w szczególności skrzynie transportu lotniczego, łoża obrabiarek, podstawy, pierścienie tłumiące itp.;
(4) Wykorzystanie ekranowania elektromagnetycznego, lekkości i doskonałego pochłaniania dźwięku oraz właściwości izolacyjnych zostało wykorzystane w przemyśle budowlanym do produkcji paneli dźwiękochłonnych, obudów urządzeń elektronicznych i konstrukcji pomieszczeń ekranujących urządzenia elektryczne.

W określonych materiałach pianka metalowa jest szeroko stosowana w aluminium, niklu, miedzi i ich stopach, przy czym główne właściwości różnych materiałów matrycowych i obszary zastosowań są różne.
(1) Pianka aluminiowa: Jako najwcześniej opracowany spieniony materiał metalowy, główną zaletą pianki aluminiowej jest jej lekkość, izolacja cieplna, izolacja akustyczna, ekranowanie elektromagnetyczne, pochłanianie energii uderzenia itp., która jest wykorzystywana w warstwie ochrony przed uderzeniami pocisków, samolotów i ich poddanych recyklingowi części, a także w dziedzinie zderzaków samochodowych, elektronicznych i mechanicznych urządzeń tłumiących drgania, osłony ekranującej fale elektromagnetyczne zasilaczy impulsowych itp.;
(2) Pianka niklowa: dzięki połączonej strukturze porów i dużej porowatości, pianka niklowa charakteryzuje się wysoką wentylacją, dużą powierzchnią i siłą kapilarną, a jednocześnie odpornością na korozję, ma znaczące zalety, powszechnie stosowana w produkcji filtrów płynów, konwerterów katalitycznych, rozpylaczy i płyt elektrod akumulatorowych oraz wymienników ciepła;
(3) Pianka miedziana: pianka miedziana charakteryzuje się dobrą przewodnością elektryczną i ciągliwością, co czyni ją przydatną w przygotowaniu materiałów na ujemne elektrody akumulatorów (nośniki), nośniki katalizatorów i materiały ekranujące pole elektromagnetyczne oraz inne materiały o znacznym potencjale.