Recherche et développement de la mousse métallique
Le développement de nouveaux matériaux est essentiel à l'innovation technologique de notre époque. Il offre de nouvelles solutions pour protéger l'environnement et économiser l'énergie. Il est étroitement lié à l'économie nationale et à la modernisation. Les mousses métalliques présentent non seulement la légèreté des matériaux poreux ordinaires, mais aussi d'excellentes propriétés mécaniques et physiques, notamment thermiques et électriques, et sont plus faciles à régénérer que les mousses polymères, ce qui élargit leur champ d'application. Ces dernières années, le développement de nouvelles technologies a considérablement amélioré la qualité des mousses métalliques, et leurs conditions d'application ont également beaucoup évolué. Le développement des mousses métalliques, notamment des alliages d'aluminium, suscite un intérêt croissant. Par exemple, dans l'industrie automobile, face aux exigences croissantes en matière de sécurité et de protection de l'environnement, l'utilisation des mousses métalliques a commencé à être envisagée.
1. Procédé de préparation et développement de la mousse métallique
Le procédé de préparation des mousses métalliques s'inspire de celui des mousses polymères et a été perfectionné grâce à ses propriétés métalliques uniques. Les mousses métalliques se divisent en deux types : à cellules traversantes et à cellules fermées, selon leur structure poreuse interne. Les méthodes de préparation peuvent être résumées comme suit :
La mousse métallique est divisée en :
- La mousse métallique à cellules fermées est divisée en méthode de moussage par fusion, méthode de moussage par poudre, méthode d'ajout de billes creuses et méthode de pulvérisation cathodique.
- La mousse métallique traversante est divisée en méthode de moulage par infiltration, méthode de moulage par investissement, méthode de frittage et méthode de placage métallique.
2. Propriétés du métal mousse
Les mousses métalliques présentent des propriétés intéressantes en raison de leur structure poreuse, synthétisant les propriétés du métal de base et sa structure.
En tant que matériau de structure, les propriétés mécaniques de la mousse métallique dépendent principalement de sa densité et des propriétés du métal de base. Par exemple, une mousse métallique à haute densité présente également une résistance à la compression élevée, tandis qu'une mousse métallique à forte résistance de matrice présente également une résistance à la compression élevée.
En tant que matériau fonctionnel, il possède diverses propriétés physiques telles que l'absorption acoustique, la filtration, l'isolation thermique, le retardateur de flamme, la réduction des vibrations, l'amortissement, l'absorption de l'énergie d'impact et le blindage électromagnétique.
Parmi elles, la plus étudiée et la plus utilisée est l’absorption d’énergie par mousse métallique.
3. Application de la mousse métallique
L'utilisation dépend des performances, et les excellentes performances de la mousse métallique déterminent sa large gamme d'utilisations.
Actuellement, certaines propriétés de la mousse métallique sont exploitées au Japon. Par exemple, les propriétés d'absorption acoustique de la mousse d'aluminium sont utilisées dans les salles de production d'énergie des trains touristiques d'Hokkaido et dans les dispositifs de réduction du bruit des usines. Les sièges des trains JR Shinkansen utilisent la structure composite de la mousse d'aluminium, et les propriétés décoratives uniques de la surface en mousse sont également exploitées dans l'industrie du bâtiment.
Les mousses métalliques à pores traversants sont utilisées comme matériaux filtrants, échangeurs de chaleur, filtres et supports de catalyseurs, et sont également utilisées comme matériaux d'électrodes.
Date de publication : 29 mars 2022
