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Qu'est-ce que la mousse métallique? Classifications et applications des mousses métalliques

La mousse métallique fait référence à des matériaux métalliques spéciaux avec des pores de mousse. Grâce à ses caractéristiques structurelles uniques, la mousse métallique présente une série de bons avantages, tels qu'une faible densité, de bonnes performances d'isolation thermique, de bonnes performances d'isolation acoustique et la capacité d'absorber les ondes électromagnétiques.

Il a une perméabilité à l'air élevée, presque tous les pores sont connectés, le BET des pores est une densité apparente grande et petite.

Classifications des mousses métalliques

La mousse métallique est principalement sous forme de mousse d'aluminium, de mousse de cuivre, de mousse de nickel et d'autres alliages de mousse.

La mousse d'aluminium avec alliages est légère et présente les caractéristiques d'absorption acoustique, d'isolation thermique, de réduction des vibrations, d'absorption d'énergie de choc et d'onde électromagnétique, etc. dispositif de réduction des vibrations électromécaniques, couvercle de protection contre les ondes électromagnétiques de l'alimentation à impulsions, etc.

En raison de la structure des pores connectés et de la porosité élevée, la mousse de nickel a des performances gazeuses élevées, une surface spécifique et une force capillaire élevées. Il est principalement utilisé comme matériau fonctionnel pour fabriquer des filtres à fluides, des atomiseurs, des convertisseurs catalytiques, des plaques de batterie et des échangeurs de chaleur.

La mousse de cuivre a une bonne conductivité et ductilité, un coût de préparation inférieur à celui de la mousse de nickel et une meilleure conductivité, elle peut donc être utilisée dans la préparation de matériaux d'anode (support) de batterie, de supports de catalyseur et de matériaux de blindage électromagnétique.

En particulier, la mousse de cuivre est utilisée comme matériau de base de l'électrode de batterie, ce qui présente des avantages évidents. Cependant, la résistance à la corrosion du cuivre n'est pas aussi bonne que celle du nickel, ce qui limite son application.

Applications de mousse métallique

Les mousses métalliques ont une certaine résistance, ductilité et adjonction, et peuvent être utilisées comme matériaux structurels légers. Ce matériau a longtemps été utilisé comme matériau de base pour les clips d'avion. structures de support.Parce qu'il peut être soudé, collé ou galvanisé sur la structure, il peut être transformé en un élément porteur en sandwich.Comme le support pour la coque métallique de l'aile, le support anti-effondrement pour le cône de nez du missile (en raison de sa bonne conductivité thermique) et le train d'atterrissage de l'engin spatial, etc.

Dans la construction, la mousse métallique est nécessaire pour fabriquer des éléments, des garde-corps ou des supports légers, durs et résistants au feu. L'accélération et la décélération des ascenseurs modernes à haute fréquence et à grande vitesse nécessitent également la structure légère en métal expansé qui a à la fois l'absorption d'énergie et les caractéristiques de roulement pour réduire la consommation d'énergie. Les coques cylindriques sont largement utilisées dans les structures d'ingénierie, telles que les fuselages d'avions et les plates-formes pétrolières offshore. Les coques cylindriques à paroi mince sont sujettes à des dommages lorsqu'elles sont soumises à des charges, mais si la coque est soutenue par mousse continue : spirale, la structure a une plus grande résistance qu'une coque centrale non renforcée de même diamètre et de même taille.

La mousse de cuivre est facile à produire et facile à déformer, elle convient donc aux fixations.

Les mousses métalliques peuvent également être utilisées comme renforts pour de nombreux matériaux organiques, inorganiques et métalliques. Par exemple, un matériau en alliage d'aluminium renforcé de mousse de nickel (NFRA) est fabriqué après solidification en remplissant de l'aluminium fondu dans de la mousse de nickel.

La mousse métallique est très appropriée pour être utilisée comme matériau de rouleau léger pour transporter une variété de panneaux, de coques et de tubes pour fabriquer une variété de composites stratifiés. Un exemple typique d'utilisation de matériaux poreux dans les pièces structurelles est les panneaux sandwich.Panneaux sandwich utilisés dans les avions modernes, utilisez une peau composite en verre ou en fibre de carbone. Cette couche de peau est séparée du matériau en nid d'abeille en résine par de l'aluminium métallique ou du papier, ou par une mousse polymère rigide pour donner au panneau sandwich une grande rigidité à la flexion spécifique et une résistance à la flexion spécifique. la technologie a été étendue à d'autres applications où le poids est un indicateur clé : vaisseaux spatiaux, traîneaux, bateaux de course et bâtiments en mouvement.

La protection tampon est également l'une des principales utilisations des mousses métalliques, qui doivent avoir la capacité d'absorber de l'énergie tout en contrôlant la force maximale agissant sur l'objet à protéger en dessous de la limite d'endommagement.

Les mousses poreuses sont bien adaptées à de telles applications. En contrôlant sa densité relative, la résistance des mousses métalliques peut être ajustée sur une large plage.


Heure de publication : 16 juin-2021