発泡金属の塗布

一般に、発泡金属の機械的特性は気孔率の増加とともに低下し、その電気伝導率と熱伝導率も指数関数的に低下します。 発泡金属に圧力がかかると、力の面積が増加し、細孔の崩壊による材料のひずみ硬化効果が生じるため、発泡金属は優れた衝撃エネルギー吸収特性を備えています。

さまざまな金属や合金を使用して、ブロンズ、ニッケル、チタン、アルミニウム、ステンレス鋼などの発泡金属材料を調製できます。発泡金属は密度が低く、多孔性が高く、比表面積が大きいため、非発泡金属にはない優れた特性：優れた減衰性能、強力な流体透過性、優れた音響性能、低い熱伝導率と電気伝導率など。 新しいタイプの機能性材料として、それは電子工学、通信、化学工業、冶金学、機械、建設、輸送、および航空宇宙技術で幅広い用途があります。

電極材料

With the rapid development of high-end electrical appliances (portable computers, cordless phones, etc.), the consumption of reusable rechargeable batteries with high volume specific capacity and high quality specific capacity is also increasing. Metal foams with high porosity (>95パーセント）これらのバッテリー特性を改善する場所を提供します。 たとえば、電着によって生成されたニッケルフォームをNi-Cd電池電極の電極材料として使用すると、電極の気液分離が良好になり、過電圧が低くなり、エネルギー効率が90％向上し、容量が40％向上します。急速充電が可能です。 、電池業界では、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池、および充電式アルカリ電池は、容量を増やすために正および負のプレートとしてニッケルフォームを使用する傾向があります。これは、電池業界のブレークスルーです。 電池電極用のニッケルフォームの性能パラメータが詳細に研究されています。

触媒

化学反応、特に有機化学反応では、触媒が非常に重要な役割を果たすことがよくあります。 触媒の表面積が大きいほど良い。 気孔率が高いため、発泡金属の比表面積が大きくなります。 化学工業では、ニッケルフォームをニッケル触媒として直接使用できます。 または、発泡ニッケルを触媒担体にすることができ、担体としての高多孔性発泡金属は、触媒を高度に分散させ、より大きな役割を果たす可能性があり、その性能はセラミック触媒担体よりもはるかに優れている。

流体圧力クッション材料

発泡金属は、ガスまたは液体のパイプラインに設置できます。 片側の流体圧力または流量が大きく変動すると、発泡金属材料が流体の運動エネルギーの一部を吸収し、流体の浸透を遅らせることができるため、発泡金属本体を分離することができる。 片側の変動が大幅に低減され、精密機器の保護に使用できます。

機械的振動緩衝材

金属発泡体が振動部分の接合部に配置されると、多孔質発泡体材料の弾性変形が機械的衝撃エネルギーの一部を吸収する可能性があります。 報告によると、密度比が{{0}}。05〜0.15のアルミフォームのエネルギー吸収は20〜180 MJ mであり、強力なエネルギー吸収能力によりバンパーでの使用が可能です。車の、そして宇宙船の着陸装置さえ。 また、リフト輸送システム用のバンパー、研削盤用のエネルギー吸収ライニング、安全性を向上させるための車の助手席の前後の変形可能な材料の製造としても使用でき、優れた振動減衰特性により、ロケットやジェットエンジンサポート素材。

吸音材

音波も一種の振動であるため、発泡金属を通過する際に音が飛散して材料に干渉し、音響エネルギーが材料に吸収されるため、発泡金属を音として使用することもできます。吸収材、つまり吸音材。 この吸音材は、ガス管と蒸気管の両方に使用できます。

難燃性、防爆素材

金属発泡体は、流体の浸透性が高く、火炎の広がりを効果的に防ぐことができ、一定の耐火性を備えているため、可燃性の液体またはガスを輸送するためのパイプラインに配置して、流体が輸送時にあるため、炎の広がりを防ぐことができます速度が上がると発火する恐れがあります（音速が爆発限界に近づくと約150×105Paの圧力が発生します）。 実験は次のことを示しています。6mmの厚さの金属発泡体は、210m秒の速度で炭化水素の燃焼の炎を防ぐことができます。 作用のメカニズムは、火炎中の高温ガスまたは粒子が発泡金属材料を通過するときに、急速な熱交換によって熱が吸収および放散されるため、ガスまたは粒子の温度が点火よりも低くなることを説明できます。ポイント、炎の広がりを防ぎます。

自発汗冷却材

固体クーラントが溶けて、耐熱金属製の多孔質骨格に浸透します。 高温にさらされると、材料内の冷却剤が溶けて気化し、大量の熱エネルギーを吸収するため、材料は冷却剤ガスを一定期間維持することができます。 温度レベルでは、逃げる液体と気体が材料の表面に液膜または気体膜を形成し、外部の高温環境から材料を隔離することができます。 このプロセスは、クーラントがなくなるまで実行できます。 冷却機構は材料自体が「発汗」するのと同等であるため、自己発汗冷却材料と呼ばれます。

発散冷却材

発散冷却は、気体または液体の冷却媒体を多孔質材料に強制的に通過させる高度な冷却技術であり、材料の表面に断熱性能の高い連続的で安定したガス境界層を確立して、材料を熱から隔離します。フロー。 非常に理想的な冷却効果を得るために開きます。 例として、液体水素-液体酸素エンジンスラストチャンバーインジェクターパネルを取り上げます。発散冷却を使用した後、一方の側は-150度の水素で、もう一方の側は3500度のガスであり、高温の表面温度です。材料のは80-200度のみです。 程度の間で、発散冷却に使用される多孔質材料の浸透量は、均一な換気、小さな曲がりくねった細孔、および媒体のスムーズな流れで、合理的な範囲内で正確に制御され、耐熱構造材料としての基本要件を満たす必要があります。 強度、剛性、靭性に優れ、偶発的な酸化や目詰まりを防ぐため、耐酸化性能に優れた素材を採用しています。

フィルター材

金属発泡体は適切な形状に調製され、流体（水、溶液、ガソリン、潤滑油、冷媒、ポリマー溶融物など）から固体または懸濁液をろ過するためのフィルター材料として使用できます。 一般的に使用される発泡金属材料は、青銅またはステンレス鋼です。 非常に腐食性の高い流体では、貴金属（Auなど）が使用されます。