Металната пяна се отнася до специални метални материали с пори от пяна. Чрез своите уникални структурни характеристики металната пяна има редица добри предимства, като ниска плътност, добра топлоизолация, добра звукоизолация и способност да абсорбира електромагнитни вълни.

Има висока въздухопропускливост, почти всички пори са свързани, BET на порите е голяма и малка обемна плътност.

Класификации на метална пяна

Металната пяна е главно като алуминиева пяна, медна пяна, никелова пяна и други сплави.

Алуминиевата пяна със сплави е лека и има характеристиките на звукопоглъщане, топлоизолация, намаляване на вибрациите, абсорбция на ударна енергия и електромагнитни вълни и т.н. Те са подходящи за защитен слой от удар на ракети, самолети и техните части за възстановяване, автомобилен буфер, електромеханично устройство за намаляване на вибрациите, екраниращо покритие от електромагнитни вълни на импулсно захранване и др.

Поради свързаната структура на порите и високата порьозност, никеловата пяна има висока газова производителност, висока специфична повърхност и капилярна сила. Използва се най-вече като функционален материал за направата на филтри за течности, пулверизатори, каталитични преобразуватели, пластини за батерии и топлообменници.

Медната пяна има добра проводимост и пластичност, по-ниски разходи за подготовка от никеловата пяна и по-добра проводимост, така че може да се използва при подготовката на анодни (носещи) материали за батерии, носители на катализатори и материали за електромагнитно екраниране.

По-специално, медна пяна се използва като основен материал за електрод на батерията, което има очевидни предимства. Корозионната устойчивост на медта обаче не е толкова добра, колкото на никела, което ограничава нейното приложение.

Апликации от метална пяна

Металната пяна има определена здравина, пластичност и възможност за добавяне и може да се използва като леки структурни материали. Този материал отдавна се използва като основен материал за скоби за самолети. В космическата и ракетната промишленост металната пяна се използва като лека топлопреносна поддържащи конструкции. Тъй като може да бъде заварен, залепен или галванизиран върху конструкцията, той може да бъде направен в сандвич носещ елемент. Като напр. опората за металната обвивка на крилото, противосрутващата опора за носовия конус на ракетата (поради добрата му топлопроводимост) и колесника на космическия кораб и др.

В строителството е необходима метална пяна, за да се направят леки, твърди и огнеустойчиви елементи, парапети или опори за тези неща. Ускоряването и забавянето на съвременните асансьори при висока честота и висока скорост също изискват леката структура от разпенен метал, който има както поглъщането на енергия, така и носещите характеристики за намаляване на потреблението на енергия. Цилиндричните черупки се използват широко в инженерни конструкции, като фюзелажи на самолети и офшорни петролни продукти RIGS. Тънкостенните цилиндрични черупки са склонни към повреда, когато са подложени на натоварвания, но ако черупката се поддържа от непрекъсната пяна: намотки, структурата има по-голяма здравина от неусилена централна обвивка със същия диаметър и размер.

Медната пяна е лесна за производство и лесна за деформиране, така че е подходяща за крепежни елементи.

Металните пенопласти могат също да се използват като подсилвания за много органични, неорганични и метални материали. Например материал от подсилена с никелова пяна алуминиева сплав (NFRA) се прави след втвърдяване чрез пълнене на разтопен алуминий в никелова пяна.

Пяната е много подходяща за използване като лек ролков материал за носене на различни панели, черупки и тръби за направата на различни ламинирани композити. Типичен пример за използването на порести материали в структурни части са сандвич панелите. Използвани сандвич панели в съвременните самолети използвайте композитна кожа от стъкло или въглеродни влакна. Този слой кожа е отделен от смолистия материал тип пчелна пита от метален алуминий или хартия, или от твърда полимерна пяна, за да придаде на сандвич панела голяма специфична коравина на огъване и специфична якост на огъване. Същата технология е разширена за други приложения, където теглото е ключов индикатор: космически кораби, шейни, състезателни лодки и движещи се сгради.

Буферната защита също е едно от основните приложения на металните пени, които трябва да имат способността да абсорбират енергия, като същевременно контролират максималната сила, действаща върху обекта, който трябва да бъде защитен, под границата на причиняване на щети.

Порестите пени са много подходящи за такива приложения. Чрез контролиране на относителната им плътност силата на металните пени може да се регулира в широк диапазон.