En 2015, des matériaux en mousse composite à matrice métallique ont été développés conjointement par des chercheurs du DST et de l'Institut de technologie de l'Université de New York.
Sa densité est de seulement 0,92 g/m³ et il flotte sur l'eau. Étonnamment, ce matériau allie une résistance satisfaisante à une légèreté remarquable. Sa coque sphérique unique peut supporter une pression de 25 000 livres par pouce carré avant de se rompre. Comparée à la mousse métallique traditionnelle, la mousse composite à base de métal présente l'avantage de pouvoir personnaliser sa densité dans une certaine plage, ainsi que de contrôler la taille et la forme des trous.
Porosité de la mousse métallique
La porosité désigne le rapport entre le volume total des pores d'un corps poreux et son volume total. Il s'agit d'une mesure courante de l'espace vide d'un corps poreux. La porosité du métal cellulaire dépasse généralement 90 %, ce qui en fait un métal poreux doté d'une certaine résistance et rigidité. Ce type de métal présente une porosité élevée, avec un diamètre de pores pouvant atteindre le millimètre.
La densité de la mousse métallique lui confère des applications spécifiques. Par exemple, dans l'industrie automobile, elle permet de réduire le poids des véhicules, d'améliorer le rendement énergétique et de maximiser la protection des passagers en cas d'accident grâce à sa bonne capacité d'absorption d'énergie.
En production réelle, il a été constaté que de nombreuses pièces automobiles peuvent être fabriquées en aluminium expansé. Par exemple, le panneau de toit en aluminium expansé sandwich de la société allemande Kaman Automobile présente une rigidité environ sept fois supérieure à celle des composants en acier, tout en étant environ 25 % plus léger.
Référence : L'histoire du développement de la mousse métallique
En 1948, Sosnik a proposé la préparation d'un alliage d'aluminium en mousse métallique avec du mercure vaporisé, ce qui a marqué la première fois que les êtres humains ont eu le concept de mousse métallique. En même temps, cela a brisé la théorie traditionnelle de longue date selon laquelle les métaux n'ont qu'une structure dense.
En 1951, Elliott a réussi à produire de la mousse d'aluminium par la méthode de moussage par fusion.
En 1983, l'article publié par GJDVIES a marqué le début officiel de la recherche sur le système de mousse métallique, et la recherche sur la mousse métallique a commencé avec une période active.
En 1988, « Porous Solids-structure & Properties » publié par LJ Gbson et MF Ashby reste un ouvrage important dans le domaine de la recherche sur les matériaux poreux.
En 1991, l'Institut de recherche industrielle de Kyushu au Japon a développé un procédé industriel pour la production industrielle d'aluminium expansé.
En 2000, Ashby et son équipe ont d’abord résumé systématiquement la méthode de préparation, les performances et le sens d’application de la mousse métallique.
Depuis 2000, la technologie de préparation des particules fines a progressivement mûri et le domaine de recherche sur la mousse métallique a également commencé à se développer rapidement.
Date de publication : 16 juin 2021





