Metal Köpük, köpük gözeneklere sahip özel metal malzemeleri ifade eder. Metal köpük, benzersiz yapısal özellikleri sayesinde düşük yoğunluk, iyi ısı yalıtım performansı, iyi ses yalıtım performansı ve elektromanyetik dalgaları emme yeteneği gibi bir dizi iyi avantaja sahiptir.

Hava geçirgenliği yüksek, gözeneklerin hemen hepsi birbirine bağlı, gözeneklerin BET'i büyük ve küçük hacim yoğunluğuna sahiptir.

Metal köpük sınıflandırmaları

Metal Köpükler esas olarak alüminyum köpük, bakır köpük, nikel köpük ve diğer alaşım köpüklerinden oluşur.

Alaşımlı alüminyum köpükler hafiftir ve ses emilimi, ısı yalıtımı, titreşim azaltma, şok enerjisi emilimi ve elektromanyetik dalga vb. özelliklere sahiptir. Füze, uçak ve kurtarma parçalarının darbe koruma tabakası, otomobil tamponu, elektromekanik titreşim azaltma cihazı, darbe güç kaynağının elektromanyetik dalga koruma kapağı vb. için uygundurlar.

Bağlantılı gözenek yapısı ve yüksek gözeneklilik nedeniyle nikel köpüğü yüksek gaz performansına, yüksek özgül yüzey alanına ve kılcal kuvvete sahiptir. Çoğunlukla sıvı filtreleri, atomizerler, katalitik konvertörler, akü plakaları ve ısı değiştiriciler yapmak için işlevsel bir malzeme olarak kullanılır.

Bakır köpüğün iletkenliği ve sünekliği iyidir, hazırlama maliyeti nikel köpüğünden daha düşüktür ve iletkenliği daha iyidir, bu nedenle pil anot (taşıyıcı) malzemeleri, katalizör taşıyıcıları ve elektromanyetik koruma malzemelerinin hazırlanmasında kullanılabilir.

Özellikle, bariz avantajları olan pil elektrodunun temel malzemesi olarak bakır köpük kullanılır. Ancak, bakırın korozyon direnci nikel kadar iyi değildir, bu da uygulamasını sınırlar.

Metal köpük uygulamaları

Metal köpükler belirli bir mukavemete, sünekliğe ve eklenebilirliğe sahiptir ve hafif yapı malzemeleri olarak kullanılabilir. Bu malzeme uzun zamandır uçak klipsleri için çekirdek malzeme olarak kullanılmaktadır. Havacılık ve füze endüstrilerinde, metal köpükler hafif, ısı transferli destek yapıları olarak kullanılır. Yapıya kaynak yapılabildiği, yapıştırılabildiği veya elektrokaplanabildiği için sandviç yatak elemanı haline getirilebilir. Kanadın metal kabuğu için destek, füzenin burun konisi için çökmeyi önleyici destek (iyi termal iletkenliği nedeniyle) ve uzay aracının iniş takımı vb. gibi.

İnşaatta, hafif, sert ve yangına dayanıklı elemanlar, korkuluklar veya bu şeyler için destekler yapmak için metal köpüğe ihtiyaç duyulur. Modern asansörlerin yüksek frekansta ve yüksek hızda hızlanması ve yavaşlaması, enerji tüketimini azaltmak için hem enerji emilimi hem de taşıma özelliklerine sahip köpüklü metalin hafif yapısını gerektirir. Silindirik kabuklar, uçak gövdeleri ve açık deniz petrol sondaj kuleleri gibi mühendislik yapılarında yaygın olarak kullanılır. İnce duvarlı silindirik kabuklar, yüklere maruz kaldığında hasara eğilimlidir, ancak kabuk sürekli köpük: bobinlerle destekleniyorsa, yapı aynı çap ve boyuttaki takviyesiz bir merkezi kabuktan daha fazla mukavemete sahiptir.

Bakır köpüğün üretimi kolay ve deforme olması kolaydır, bu nedenle bağlantı elemanlarında kullanılmaya uygundur.

Metal köpükler ayrıca birçok organik, inorganik ve metalik malzeme için takviye olarak da kullanılabilir. Örneğin, nikel köpük takviyeli alüminyum alaşımı (NFRA) malzemesi, nikel köpüğün içine erimiş alüminyum doldurularak katılaştırıldıktan sonra yapılır.

Köpük metal, çeşitli lamine kompozitler yapmak için çeşitli panelleri, gövdeleri ve boruları taşımak için hafif bir rulo malzemesi olarak kullanılmaya çok uygundur. Gözenekli malzemelerin yapısal parçalarda kullanılmasının tipik bir örneği sandviç panellerdir. Modern uçaklarda kullanılan sandviç panellerde cam veya karbon fiber kompozit yüzey kullanılır. Bu yüzey tabakası, sandviç panele büyük bir özgül bükülme sertliği ve özgül bükülme mukavemeti vermek için reçine petek malzemeden metal alüminyum veya kağıt veya sert polimer köpük ile ayrılır. Aynı teknoloji, ağırlığın önemli bir gösterge olduğu diğer uygulamalara da genişletilmiştir: uzay gemileri, kızaklar, yarış tekneleri ve hareket eden binalar.

Metal köpüklerin başlıca kullanım alanlarından biri de tampon korumadır. Bu köpükler, korunacak nesneye etki eden maksimum kuvveti hasara neden olma sınırının altında kontrol ederken enerjiyi emme yeteneğine sahip olmalıdır.

Gözenekli köpükler bu tür uygulamalar için oldukça uygundur. Metal köpüklerin mukavemeti, bağıl yoğunluğunun kontrol edilmesiyle geniş bir aralıkta ayarlanabilir.