poröses Aluminium

Aluminiumschaum: Typen, Herstellung, Eigenschaften, Anwendungen

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Aluminiumschaum (das poröse Metall, basiert auf Aluminium und seinen Legierungen) ist seit mehr als einem halben Jahrhundert bekannt, hat aber immer noch eine relativ geringe Verbreitung und Anwendung. Der wesentliche Grund dafür war die niedrige Reproduzierbarkeit der Struktur und der Material – Eigenschaften bei der Herstellung von Aluminiumschäumen. Die Entwicklung der Aluminiumschaumtechnologie hat es ermöglicht, einige dieser Schwierigkeiten zu bewältigen. Es wurden verschiedene Verfahren zur Herstellung von Metallschäumen entwickelt und untersucht.

Ursprünglich waren die Erfinder solcher Materialien von natürlichen porösen Materialien wie Holz, Knochen, Korallen, Bimsstein und einigen anderen porösen Mineralien inspiriert. Das gemeinsame Merkmal dieser Materialien ist die Kombination der hohen Festigkeit, dem geringen spezifischen Gewicht und der guten Energieabsorption. Heutzutage können Hersteller von Aluminiumschäumen Metalle mit ähnlichen Eigenschaften relativ einfach produzieren. Der Anwendungsbereich von Aluminiumschäumen ist derzeit viel breiter geworden und hat Dutzende verschiedener Anwendungen.

Typen von Aluminiumschäumen

Wärmetauscher aus poröses Aluminium

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Aufgrund seiner hohen Wärmekapazität und Wärmeleitfähigkeit wird Aluminium häufig in verschiedenen thermischen Prozessen verwendet. Poröses Aluminium bietet zusätzliche Vorteile um effiziente Wärmetauscher zu kreieren. Vor allem in den Branchen, in denen es auf das geringe Materialgewicht ankommt:
- Automobilindustrie, einschliesslich Elektrofahrzeuge
- Flugzeugindustrie
- Raumfahrtindustrie

Wärmeabsorption aufgrund der hohen Wärmekapazität von Aluminium: Je grösser die Aluminiummasse, desto mehr Wärme kann sie beim Erhitzen absorbieren.
Wärmeableitung dank hoher Wärmeleitfähigkeit: Je grösser der Temperaturgradient und je grösser der Querschnitt des Produkts, desto intensiver der Wärmefluss durch das poröse Aluminium.
Wärmeübertragung aufgrund der hohen spezifischen Oberfläche von porösem Aluminium: Je grösser die spezifische Oberfläche, desto intensiver ist der Wärmeübergang des durch poröses Aluminium strömenden flüssigen oder gasförmigen Mediums

Vorteile und Anwendungen von porösem Aluminium

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Vorteile von porösem Aluminium

Poröses Aluminium verfügt über eine einzigartige Kombination von Materialeigenschaften:
• jede Form und Grösse nach Kundenbedarf
• durchlässig über das gesamte Volumen, alle Poren sind offen
• 6 Standard-Typen von Porengrössen
• hohe Festigkeit dank gegossener Struktur
• niedriges Gewicht dank 50% Volumenporosität
• homogene Verteilung der Poren über das gesamte Volumen
• hohe Wärmeleitfähigkeit und Wärmekapazität
• die Herstellungstechnologie ist innovativ und relativ einfach, unterscheidet sich grundlegend von der Herstellungstechnologien von Sintermetallen und Metallschäumen

Anwendungen von porösem Aluminium

Sinterplatten oder Platten aus poröses Aluminium

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Sinterplatten

Poröse Platten aus Sintermetallen (Sinterplatten) sind seit langem bekannt und werden oft eingesetzt. Eine breitere Verwendung von Sinterplatten wird durch einige wesentliche Einschränkungen der Sintertechnologie verhindert.

Falls man zwei Sinterplatten mit sehr ähnlichen, aber dennoch unterschiedlichen Abmessungen bekommen will, muss man für jede der porösen Platten eine individuelle Pressform herstellen.
Bei Sinterplatten können Sie die Porengrössen nicht frei bestimmen. Es ist davon abhängig welche Metallkugeln in grossen Mengen hergestellt werden.
Es gibt wesentliche Einschränkungen für die Abmessungen und Wandstärken von Sinterplatten. Je grösser das Produkt, desto aufwändiger die Herstellung.
Platten aus poröses Aluminium

All diese Einschränkungen der Sintermetalltechnologie werden bei der Technologie für die Herstellung von Platten aus porösem Aluminium überwunden.

Poröse Blöcke, Platten, Bleche, Scheiben und Produkte in anderen Formen aus porösem Aluminium werden durch mechanische Bearbeitung des Rohlings hergestellt.

Aus dem gleichen Rohling können poröse Platten in beliebigen Abmessungen und in jeder komplexen Form ohne erhebliche Zusatzkosten hergestellt werden.