Alüminyum Metal Köpükler
AbstractMetal köpükler, doğadan esin kaynağı olan hafif hücresel malzemelerdir. Ahşap, kemik ve deniz süngerleri, bu tür yapıların iyi bilinen bazı örnekleridir. Metalik köpükler, hafif, iyi termal ve ses yalıtımı ile mükemmel mekanik tepki kombinasyonu sunarlar. Bu nitelikler onları çeşitli uygulamalar için ideal adaylar yapar. Bir köpüğün fiziksel ve mekanik özellikleri doğrudan onun yapısal özelliklerine sahip olan hücresel yapısına bağlıdır. Dolayısıyla, yakın geçmişte, köpüğün belirli bir uygulama için mekanik performansını optimize etmek için köpüklerdeki yapı-özellik ilişkisini anlamak için çok çaba sarf edilmiştir [1-3]. Metal köpük uygulamaları, yapısal ve işlevsel olarak gruplandırılabilir ve malzemenin birkaç mükemmel özelliğine dayanır. Yapısal uygulamalarda, metal köpüklerin hafif ve spesifik mekanik özelliklerinden yararlanılır. İşlevsel uygulamalar ise, özel bir işlevselliğe yani ısı dağıtımı için çok iyi termal veya elektriksel iletkenlik ya da piller için elektrot olarak kullanımı ile birlikte geniş bir alana dayalıdır [3]. Alüminyum hafif bir metal olması, korozyon dayanımı vb. özelliklerinden dolayı kullanım imkanı bulan bir malzemedir. Metal köpüklerin geçmişi 1940 yıllara dayanmaktadır. İlk denemeler alüminyum köpükler üzerinde yapılmıştır [4]. Metal köpükler açık hücreli ve kapalı hücreli olarak üretilmektedir. Kullanım yerine göre uygun metal köpükler kullanılmaktadır. Üretim yöntemine bağlı olarak, köpük yapısı az ya da çok homojen olup özellikleri ve dolayısıyla uygulama alanlarını belirleyen farklı karakteristik özellikler içermektedirler [3]. Bugüne kadar hem kapalı hücreli hem de açık hücreli alüminyum köpüklerin imal edilebildiği eriyik köpürtme (Melt Foaming) yöntemi, gaz enjeksiyon yöntemi, toz metalurjisi yöntemi ve infiltrasyon döküm yöntemi kullanılmıştır [1]. Açık hücreli ve kapalı hücreli metal köpükler, metalik matrisin mekanik özelliklerini geliştirmek için, farklı takviyeler ile güçlendirilmiştir. Böylece, takviye elemanı, hücre kenarlarının ve hücre duvarlarının yapısını güçlendirerek yüksek mukavemet ve sağlamlık sağlamaktadır [5]. Bu çalışma ile metal köpükler ve bu alanda önemli bir yer tutan alüminyum köpükler hakkında genel bilgiler verilmektedir.