泡沫金属是指含有泡沫气孔的特种金属材料。通过其独特的结构特点,泡沫金属拥有密度小、隔热性能好、隔音性能好以及能够吸收电磁波等一系列良好优点,是随着人类科技逐步发展起来的一类新型材料常用于航空航天、石油化工等一系列工业开发上。
泡沫金属在石油化工、航空航天、环保中用于制造净化、过滤、催化支架、电极等装置。含有泡沫状气孔的金属材料与一般烧结多孔金属相比,泡沫金属的气孔率更高,孔径尺寸较大,可达7毫米。由于泡沫金属是由金属基体骨架连续相和气孔分散相或连续相组成的两相复合材料,因此其性质取决于所用金属基体、气孔率和气孔结构,并受制备工艺的影响。通常,泡沫金属的力学性能随气孔率的增加而降低,其导电性、导热性也相应呈指数关系降低。当泡沫金属承受压力时,由于气孔塌陷导致的受力面积增加和材料应变硬化效应,使得泡沫金属具有优异的冲击能量吸收特性。
根据中研普华产业研究院发布的《2023-2028年泡沫金属行业市场深度调研与发展趋势报告》显示:
泡沫金属可以达到节约能源和资源的目的,满足现代工业产品发展的需要。与块状材料相比,泡沫金属具有重量轻、吸收能量、传热慢等特点。泡沫金属在较宽的频率范围内也具有良好的吸声特性,具有较强的屏蔽电磁波和良好的耐热性。
目前,泡沫金属主要有泡沫铝、泡沫镁、泡沫铜、泡沫镍、泡沫钢、泡沫钛等。泡沫钛由于其优异的物理化学特性和多孔材料的特殊结构,在生物医学材料中使用.抗冲击材料和电池材料具有广阔的应用前景。
最常见的就是汽车制造领域,使用泡沫金属可以进一步地降低整车的质量。在军事领域,泡沫金属还广泛地用于防弹衣、插板等防护装备的制作。
而除了使用于汽车制造领域之外,在航空领域泡沫金属也经常用于机翼的金属支撑;其本身的减震吸音能力,广泛的应用于当做飞机引擎的辅助材料。除此之外,泡沫金属还广泛地用于生物领域制造人造骨骼;并且泡沫金属还能适用于电池材料领域,大幅度地提高了电池的能量密度。
泡沫金属作为一种新型材料,由于其本身是有非常多的优点和实用性,因此也受到了很多国家的重视,在国内外很多领域都开始广泛地使用这种新型材料。随着科研界的重视,在未来泡沫金属的身影也会出现在更多高科技领域。
我国泡沫金属产量与需求量呈现不断增长态势。以泡沫铝为例,2013-2019年,我国泡沫铝产量年均复合增长率为13.2%,需求量年均复合增长率为18.1%,均呈现快速增长态势。但我国泡沫金属行业发展不平衡,部分产品产量大于市场需求量,部分产品仍处于研究阶段,尚未实现量产。
在全球市场中,泡沫金属主要生产商有美国ERG、美国Alcan、加拿大Cymat、德国Fraunhoer、英国Porvair、挪威NorskHydro、日本Shinko-Wire等。在我国市场中,泡沫金属主要生产商有北京中实强业、上海众汇、四川元泰达、无锡瑞鸿、上海众维、陕西晋泰、宁波赛孚等。与发达国家相比,我国泡沫金属行业在研发创新、科研成果转化、技术工艺等方面存在差距,未来还有较大进步空间。
更多行业详情请点击中研普华产业研究院发布的《2023-2028年泡沫金属行业市场深度调研与发展趋势报告》。

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