1. Hva er skummet metall og skummet aluminium
I løpet av historien utgjør oppdagelsen av skummetaller en viktig milepæl i revolusjonen av hele feltet av materialteknikk. Et metallskum er et materiale som består av en metallisk struktur med et stort antall porer som er fylt med gasser langs strukturen. Porene til disse metallskumene kan være i form av sammenkoblinger eller hermetiske forseglinger, kjent som henholdsvis skum med åpne celler og lukkede celler. Blant dem,aluminiumskumer for tiden det skummetallet med størst potensial for påføring, og er kjent som "metallstjernen" på grunn av en rekke utmerkede egenskaper, som høy porøsitet, lav tetthet, lett vekt, høy styrke, god kompresjon, god støtdemping, god lydabsorpsjon, og elektromagnetisk skjerming. "metallstjerne", mye brukt i romfartsteknikk, produksjon og andre prosesseringsmetoder innen fysiske vitenskaper.

Strukturelle egenskaper for aluminiumskum: (a) Åpnecellet aluminiumskum; (b) Aluminiumskum med lukkede celler

2. Egenskaper og bruksområder forAluminiumskum
Aluminiumskum er et metall med høy porøsitet og porøs struktur, der de forseglede porene utgjør omtrent tre fjerdedeler av det totale volumet av metallmaterialet, noe som gjør materialet veldig lett. I tillegg til disse egenskapene har aluminiumskum imponerende energiabsorberende egenskaper og høy komprimerbarhet. Når det gjelder tetthet, fant forskerne at de fleste aluminiumskumprøver har en tetthet på rundt 0,4-1,2 g-cm-3. I tillegg er aluminiumskum lydabsorberende, resirkulerbart og har lav varmeledningsevne.

Forbedret slagfast lensedelstruktur: 1 – overhud; 2 –aluminiumskum truss; 3 – nedre hud

Når det gjelder applikasjoner, gjør den elektromagnetiske skjermingen, lette og absorberende egenskapene til aluminiumskum det en ideell kandidat for komponenter som brukes i kontrollerte fusjonsenheter, bil-, romfarts- og konstruksjonsindustrien på grunn av dens evne til å motstå ekstreme fysiske miljøer. I kontrollerte fusjonsenheter er aluminiumskum med lukkede celler et utmerket elektromagnetisk skjermingsmateriale. På grunn av sammenkoblingen av aluminiumskumskjelettet, som har et stort spesifikt overflateareal og god evne til å absorbere og reflektere elektromagnetiske bølger, oppstår ulike typer tap, som absorpsjonstap og refleksjonstap, i aluminiumskummet, noe som gir skum aluminium utmerkede elektromagnetiske skjermingsegenskaper. Og det har også blitt funnet at den elektromagnetiske skjermingseffektiviteten til aluminiumskum avtar og øker deretter med økningen av elektromagnetisk bølgefrekvens. I romfartsindustrien brukes aluminiumskum som en komponent i produksjonen av romkjegler eller turbiner, noe som er spesielt nyttig for å redusere totalvekten av flykomponenter på grunn av den lave massen av aluminiumskum. Dessuten, som et utmerket energiabsorberende materiale, brukes aluminiumskum til fremstilling av romfartøybuffere, vibrasjonsdempere og bunnen av romfartøyets returkapsler, som muliggjør sikre landinger og beskytter astronauter og romutstyr. Ved å effektivt absorbere energi og dempe vibrasjoner, kan aluminiumskum sikre astronautenes sikkerhet i tilfelle et romfartøy lander sammenstøt.
I bilindustrien bidrar aluminiumskum til å redusere det totale antallet deler som brukes i rammen, noe som gjør monteringsprosessen mer effektiv, noe som til slutt bidrar til å redusere kostnadene og forbedre ytelsen. Foreløpig brukes aluminiumskum i kollisjonsbøyler, tverrbjelker og dørbjelker i karosserikonstruksjoner på markedet.

(a) Diagram over lokaliserte energiabsorberende deler av karosseriet. (b) Skjematisk diagram av et aluminiumskumkollisjonsstang.

I byggebransjen er hovedbruken avaluminiumskumer som en beskyttende, brannsikker barriere mot sterk støy. Typiske eksempler på arkitektoniske anvendelser av lukket-cellet aluminiumskum er Londons undergrunnsstasjon og SOHO Revival Square i Shanghai, hvor designerne brukte store mengder aluminiumskum for lydabsorpsjon og isolasjon.

(a) (b) Fotografier av aluminiumskum brukt i det indre av SOHO Plaza, Shanghai; (c) Aluminiumskum + lydabsorberende vegg i metallhulrom ved Bermondsey Station, London Underground.

3. Konklusjon
Oppdagelsen av aluminiumskum anses å være en bemerkelsesverdig prestasjon.Aluminiumskummaterialet kombinerer utmerkede elektromagnetiske skjermingsegenskaper, lav vekt, lav tetthet, vibrasjonsdempende og energiabsorberende egenskaper, noe som gjør det svært anvendelig i ulike bransjer i dag. Interessant nok er aluminiumskum også et miljøvennlig produkt som kan resirkuleres, noe som betyr at det er et bærekraftig materiale som forhåpentligvis vil bli brukt i et stort antall industrielle applikasjoner i fremtiden.