ПЕНОМЕТА́ЛЛ
-
Рубрика: Технологии и техника
-
-
Скопировать библиографическую ссылку:
ПЕНОМЕТА́ЛЛ, металл или сплав ячеистой (пористой) структуры. Состоит из ячеек, представляющих собой упорядоченное чередование заполненных газом пор и металлич. стенок. Применяются П. на основе алюминия, меди, никеля и др. Свойства П. существенно зависят от плотности и свойств исходного материала. П. характеризуются крайне низкой плотностью (200–1000 кг/м3) в сочетании с высокой удельной жёсткостью и шумопоглощением, низкой теплопроводностью. Могут иметь открытые или закрытые поры (если поры закрыты, то П. газо- и водонепроницаемы).
П. получают введением в расплав порообразующих веществ (преим. гидридов Ti, Zr, Ba, Li), которые, разлагаясь, вспенивают металл и заполняют металлич. ячейки газом (водородом). П. изготовляют также смешением металлич. порошка с веществами, активно выделяющими газ при нагревании; такую смесь помещают в пресс-форму и нагревают до темп-ры плавления металла, при этом выделяющийся газ вспенивает металл, заполняя форму. Образовавшуюся ячеистую структуру фиксируют быстрым охлаждением.
Наиболее изучен и распространён пеноалюминий, полученный вспениванием прессованной порошковой заготовки (смесь порошков алюминия и гидрида титана). В сер. 20 в. центры по разработке технологии получения пеноалюминия практически одновременно возникли в Германии и СССР, позднее – в Японии, Китае, Cловении, Австрии, Франции и др. странах. Этот материал обладает уникальными физико-химич. свойствами – легче воды в 1,5–2 раза, не горит, изолирует звук, снижая уровень шума на 30–40%, поглощает электромагнитное излучение (в 5 раз эффективнее спец. сталей), рассеивает энергию удара, экологически чистый (при его нагреве образуется и выделяется только вода). После деформац. упрочнения его прочность может достигать прочности литого металла при вдвое меньшей плотности.
Из П. изготавливают слитки круглого или прямоугольного сечения, полосы, листы, гранулы, фасонные заготовки. П. легко поддаётся механич. обработке, пайке, сварке. П. с закрытыми порами применяют как конструкционный материал в космич. технике, судо- и машиностроении, строительстве и др.; П. с открытыми порами – как фильтр, испаритель-охладитель, а также в качестве тепловой защиты (П., пропитанные водой).