Raziskave in razvoj kovinske pene
Razvoj novih materialov je ključ do tehnoloških inovacij v novi dobi, saj zagotavlja nov način varovanja okolja in varčevanja z energijo ter je tesno povezan z nacionalnim gospodarstvom in modernizacijo. Materiali iz penaste kovine nimajo le lastnosti majhne teže, ki jih imajo navadni porozni materiali, ampak imajo tudi odlične mehanske lastnosti in fizikalne lastnosti, kot sta toplota in elektrika, in jih je lažje regenerirati kot polimerne pene, s čimer se razširi obseg uporabe poroznih materialov. V zadnjih letih je razvoj nove tehnologije močno izboljšal kakovost penjene kovine, zelo pa so se spremenili tudi pogoji uporabe novih materialov. Ljudje se začenjajo zanimati za razvoj penjene kovine, zlasti penjene aluminijeve zlitine. Na primer: v avtomobilski industriji so ljudje zaradi vse večjih zahtev po varnosti in zaščiti okolja začeli razmišljati o uporabi penaste kovine.
1. Postopek priprave in razvoja kovinske pene
Postopek priprave kovinskih pen se zgleduje po pripravi polimernih pen in je bil dodatno razvit zaradi edinstvenih kovinskih lastnosti. Kovinske pene lahko glede na strukturo notranjih por razdelimo na dve vrsti: skozicelično in zaprtocelično. Metode priprave lahko povzamemo na naslednji način:
Kovinska pena je razdeljena na:
- Zaprtocelično kovinsko peno delimo na metodo penjenja s taljenjem, metodo penjenja v prahu, metodo dodajanja votle kroglice in metodo razprševanja.
- Penasta kovina skozi luknje je razdeljena na metodo ulivanja z vlivanjem, metodo vlitja, metodo sintranja in metodo kovinskega prevleke.
2. Lastnosti penaste kovine
Kovinske pene imajo nekaj zanimivih lastnosti zaradi svoje porozne strukture, ki sintetizira lastnosti osnovne kovine in njene strukture.
Kot strukturni material so mehanske lastnosti kovinske pene odvisne predvsem od njene gostote in lastnosti osnovne kovine. Na primer, kovinska pena z visoko gostoto ima tudi visoko tlačno trdnost, kovinska pena z visoko trdnostjo matrice pa ima tudi visoko tlačno trdnost.
Kot funkcionalen material ima različne fizikalne lastnosti, kot so absorpcija zvoka, filtracija, toplotna izolacija, zaviranje gorenja, zmanjšanje vibracij, dušenje, absorpcija energije udarca in elektromagnetna zaščita.
Med njimi je najbolj raziskana in široko uporabljena absorpcija energije kovinske pene.
3. Uporaba penaste kovine
Uporaba je odvisna od zmogljivosti, odlična zmogljivost penaste kovine pa določa njen širok spekter uporabe.
Trenutno so nekatere lastnosti penaste kovine uporabljene na Japonskem. Lastnosti aluminijeve pene za absorpcijo zvoka se na primer uporabljajo v prostorih za proizvodnjo električne energije vlakov za oglede Hokkaido in napravah za zmanjšanje hrupa v tovarnah, sedeži na vlaku JR Shinkansen uporabljajo kompozitno strukturo aluminijeve pene in edinstvene dekorativne lastnosti površine iz pene se uporabljajo tudi v zgradbah. Industrija.
Kovinske pene s porami se uporabljajo kot filtrirni materiali, toplotni izmenjevalci, filtri in nosilci katalizatorjev, uporabljajo pa se tudi kot materiali za elektrode.
Čas objave: 29. marec 2022
