การวิจัยและพัฒนาโฟมโลหะ
การพัฒนาของวัสดุใหม่เป็นกุญแจสำคัญในการคิดค้นเทคโนโลยีในยุคใหม่ซึ่งให้วิธีการใหม่ในการปกป้องสิ่งแวดล้อมและประหยัดพลังงานและมีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับเศรษฐกิจของประเทศและความทันสมัย วัสดุโลหะโฟมไม่เพียงแต่มีลักษณะน้ำหนักเบาเหมือนวัสดุพรุนทั่วไปเท่านั้น แต่ยังมีคุณสมบัติเชิงกลและคุณสมบัติทางกายภาพที่ยอดเยี่ยมเช่นความร้อนและไฟฟ้าและสามารถสร้างใหม่ได้ง่ายกว่าโฟมโพลีเมอร์ซึ่งขยายขอบเขตการใช้งานของวัสดุพรุน ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ได้ปรับปรุงคุณภาพของโลหะโฟมอย่างมากและเงื่อนไขการใช้งานของวัสดุใหม่ก็เปลี่ยนไปมากเช่นกัน ผู้คนเริ่มสนใจในการพัฒนาโลหะโฟมโดยเฉพาะโลหะผสมอลูมิเนียมโฟม ตัวอย่างเช่น ในอุตสาหกรรมยานยนต์เนื่องจากความต้องการด้านความปลอดภัยและการปกป้องสิ่งแวดล้อมที่เพิ่มขึ้นผู้คนจึงเริ่มพิจารณาใช้โลหะโฟม
1. กระบวนการเตรียมและพัฒนาโฟมโลหะ
กระบวนการเตรียมโฟมโลหะได้รับแรงบันดาลใจจากการเตรียมโฟมโพลีเมอร์และได้รับการพัฒนาเพิ่มเติมเนื่องจากคุณสมบัติของโลหะที่เป็นเอกลักษณ์ โฟมโลหะสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท ได้แก่ โฟมแบบเซลล์ผ่านและโฟมแบบเซลล์ปิดตามโครงสร้างรูพรุนภายใน วิธีการเตรียมสามารถสรุปได้ดังนี้:
โฟมโลหะแบ่งออกเป็น:
- โฟมโลหะเซลล์ปิดแบ่งออกเป็นวิธีการโฟมหลอมละลาย วิธีการโฟมผง วิธีการเติมลูกบอลกลวง และวิธีการสปัตเตอร์
- โฟมโลหะแบบทะลุรูแบ่งออกเป็นวิธีการหล่อแบบซึม วิธีการหล่อแบบลงทุน วิธีการเผาผนึก และวิธีการชุบโลหะ
2. คุณสมบัติของโฟมเมทัล
โฟมโลหะแสดงคุณสมบัติที่น่าสนใจบางประการเนื่องจากโครงสร้างที่มีรูพรุน ซึ่งสังเคราะห์คุณสมบัติของโลหะพื้นฐานและโครงสร้างของมัน
เนื่องจากเป็นวัสดุโครงสร้าง คุณสมบัติทางกลของโฟมโลหะจึงขึ้นอยู่กับความหนาแน่นและคุณสมบัติของโลหะพื้นฐานเป็นหลัก ตัวอย่างเช่น โฟมโลหะที่มีความหนาแน่นสูงยังมีความแข็งแรงในการอัดสูง และโฟมโลหะที่มีความแข็งแรงของเมทริกซ์สูงก็มีความแข็งแรงในการอัดสูงเช่นกัน
เนื่องจากเป็นวัสดุที่มีฟังก์ชันการใช้งาน จึงมีคุณสมบัติทางกายภาพต่างๆ มากมาย เช่น การดูดซับเสียง การกรอง การเป็นฉนวนกันความร้อน หน่วงไฟ ลดการสั่นสะเทือน การลดแรงสั่นสะเทือน การดูดซับพลังงานจากแรงกระแทก และการป้องกันคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
ในบรรดานั้น สิ่งที่ได้รับการศึกษามากที่สุดและใช้กันอย่างแพร่หลายคือการดูดซับพลังงานจากโฟมโลหะ
3. การประยุกต์ใช้โฟมโลหะ
การใช้งานขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพ และประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมของโฟมโลหะจะกำหนดขอบเขตการใช้งานที่หลากหลาย
ปัจจุบันคุณสมบัติบางประการของโฟมโลหะถูกนำมาใช้ในญี่ปุ่น ตัวอย่างเช่น คุณสมบัติการดูดซับเสียงของโฟมอลูมิเนียมใช้ในห้องผลิตไฟฟ้าของรถไฟท่องเที่ยวฮอกไกโดและอุปกรณ์ลดเสียงรบกวนในโรงงาน ที่นั่งรถไฟของ JR Shinkansen ใช้โครงสร้างคอมโพสิตของโฟมอลูมิเนียม และคุณสมบัติการตกแต่งที่เป็นเอกลักษณ์ของพื้นผิวโฟมยังใช้ในอาคาร อุตสาหกรรม
โฟมโลหะที่มีรูพรุนใช้เป็นวัสดุกรอง ตัวแลกเปลี่ยนความร้อน ตัวกรอง และตัวรองรับตัวเร่งปฏิกิริยา และยังใช้เป็นวัสดุอิเล็กโทรดอีกด้วย
เวลาโพสต์ : 29 มี.ค. 2565
