Espumas Metálicas

Espumas Metálicas Estabilizadas
(Stabilized Metal Foams)


Resumen
Las espumas metálicas estabilizadas son estructuras moleculares sólidas en las cuales más del 75% del volumen es gas, esta característica le otorga propiedades interesantes que revisaremos en este artículo.

Abstract
(Stabilized metal foams are molecular structures in which 75% of the volume is gas. This characteristicgrants interesting properties that we will overview in this article.)

Índice General

Índice general……………………………………………………………….2
Índice de figuras……………………………………………………………..3
Antecedentes………………………………………………………………...4
Generalidades y definición…………………………………………...........4
Proceso de manufactura..…………………………………………………..5
Aplicaciones………………………………………………………………….7
Importancia en laindustria…………………………………………...........8
Conclusiones……………………………………………….......................10
Bibliografía……………………………………………………………........11

Índice de Figuras

Figura 1 | Crecimiento histórico de distintos nuevos materiales.1 | -3- |
Figura 2 | Espuma de aluminio de poro cerrado.2 | -3- |
Figura 3 | Espuma de aluminio de poro abierto.2 | -4- |
Figura 4 | Esquema del método de espumado de líquidos por inyección de gas.3 |-4- |
Figura 5 | Esquema del proceso de fabricación por inyección de gas.4 | -4- |
Figura 6 | Comparación entre espuma metálica formada por agente soplante (TiH2) y pan formado por agente soplante (CO2).3 | -5- |
Figura 7 | Espuma metálica obtenida por reforzado con gas.3 | -5- |
Figura 8 | Partes automotrices en las que podrían utilizarse las espumas metálicas.5 | -6- |
Figura 9 |Esquema de las capas de un chaleco antibalas.6 | -7- |

Antecedentes
Las espumas metálicas fueron propuestas en 1943 por Benjamin Sosnik. Aunque en esa época la tecnología no era suficiente para crearlas industrialmente y el proceso original de fabricación era muy riesgozo, Sosnik logró hacer una espuma metálica de aluminio con mercurio. I
La tecnología de creación de espumas metálicas ha mejoradoen los últimos años, sin embargo, sus aplicaciones siguen en desarrollo y revisión. II

Fig. 1: Crecimiento histórico de distintos nuevos materiales.

Generalidades y definición
Existe una gran confusión entre los diferentes tipos de metales porosos, para evitar esta confusión, empezaré definiendo cuales son los tipos de metales porosos y sus diferencias. III
La esponja metálica se creautilizando una esponja común de algún material de polímeros, los espacios de la esponja son llenados con metal formando una red continua y coexistiendo con una red de espacios vacíos los cuales también están interconectados. A esta configuración se le llama célula abierta. III
El metal celular es un tipo de estructura metálica en el cual los espacios están divididos por células bien determinadas.Los límites de estas células son de metal sólido, y en el interior son espacios vacíos. Esta configuración es prácticamente imposible, ya que hacer células perfectamente determinadas representa un gran reto. III
Las espumas son casos especiales de metales celulares. Una espuma sólida se origina de una espuma líquida en la cual las burbujas de gas están finamente dispersadas en el líquido. IIIFig. 2: Espuma de aluminio de poro cerrado.
Las espumas metálicas se definen como metales sólidos con una estructura molecular tal que entre el 75% y el 95% del volumen es espacio vacío o relleno de gas. IV

Fig. 3: Espuma de aluminio de poro abierto.

Proceso de manufactura
Aunque en la actualidad se conocen 9 métodos para fabricar espumas metálicas, solo tres son los más significativos enla industria. El método más utilizado debido a sus bajos riesgos, bajo costo y relativamente buena calidad es la inyección de gas. V
La inyección de gas consiste en derretir el metal base de aluminio y agregar partículas de carburo de silicio, óxido de magnesio u óxido de aluminio para aumentar la viscosidad del metal. Luego se inyecta un gas (aire, nitrógeno o argón) para...