Els metalls són materials àmpliament utilitzats en diverses indústries, des de la construcció fins a la fabricació. Tanmateix, molta gent es pregunta si el metall és porós. En aquest article, discutim què és la porositat, com afecta els metalls i responem algunes preguntes freqüents sobre la porositat dels metalls.
Què és la porositat?
La porositat és una mesura de l'espai buit (porus) dins d'un material. És la relació entre el volum d'aquests espais buits i el volum total del material. La porositat afecta les propietats físiques i mecàniques dels materials com ara la densitat, la resistència i la permeabilitat.
Hi ha diferents tipus de porositat, incloent:
Porositat tancada:Buits que no estan connectats a la superfície d'un material.
Porositat oberta:Els buits connectats a la superfície d'un material.
A través de la porositat:Els buits connectats a les dues superfícies d'un material.
Alguns exemples de materials porosos són les esponges, el paper i l'escuma, mentre que els materials no porosos inclouen vidre, ceràmica i alguns metalls.
Què vol dir porós?
Porós és un adjectiu que descriu un material que té buits o porus que permeten el pas de fluids o gasos. En altres paraules, es refereix a la capacitat d'un material per absorbir opermetre el pas de substàncies. Els materials porosos tenen una gran superfície i s'utilitzen en una varietat d'aplicacions com ara filtració, aïllament i absorció.
Exemples de materials porosos i no porosos
1. Alguns exemples de materials porosos són:
esponja
sòl
fusta
Escuma
Paper
carbó vegetal
2. Alguns exemples de materials no porosos són:
Vidre
ceràmica
Alguns metalls (com l'or, la plata i el platí)
plàstic (segons el tipus)
Porositat en metalls
Els metalls poden ser porosos a causa del procés de fabricació o de l'ús previst. Els metalls porosos poden tenir propietats com ara una superfície més gran, una conductivitat tèrmica i elèctrica millorada i una capacitat de filtració millorada.
Per exemple, l'acer inoxidable pot ser porós a causa de la presència de soldadures o la formació de corrosió. L'alumini també pot ser porós a causa de la formació de capes d'òxid o impureses al metall. L'acer pot ser porós a causa del seu procés de fabricació o de l'exposició a ambients corrosius.
Prova de porositat en metalls
Per determinar la porositat d'un metall, es poden utilitzar diversos mètodes, com ara:
Anàlisi metal·logràfica:Això implica utilitzar un microscopi per examinar l'estructura del metall.
Radiografia:Això implica exposar el metall als raigs X per detectar buits interns.
Prova d'ultrasons:Això implica utilitzar ones sonores d'alta freqüència per detectar buits interns.
Mètode picnomètric de gas:Això implica mesurar el volum de gas desplaçat pel material sòlid.
Cada mètode té els seus avantatges i desavantatges i es pot triar segons els requisits de l'aplicació.
Aplicacions de metall porós
Els metalls porosos s'utilitzen en una varietat d'aplicacions en diferents indústries, com ara:
Automoció:S'utilitza en sistemes d'injecció de combustible, filtres d'aire i sistemes d'escapament.
Medicina:Per a implants, implants dentals i instruments quirúrgics.
Electrònica:Per a dissipadors de calor i blindatge electromagnètic.
Aeroespacial:Per a dipòsits de combustible, intercanviadors de calor i filtres.
Construcció:Per a panells acústics i revestiment de façanes.
Alguns dels productes de metall expandit més populars del mercat inclouen xapa de metall expandit,
tub de metall expandit, xapa d'alumini expandida, làmina d'alumini expandida i escuma metàl·lica expandida.
Com prevenir els porus del metall
Els forats es poden prevenir prenent les mesures següents:
Selecció adequada de matèries primeres i aliatges.
Preparació adequada de les superfícies metàl·liques abans de la soldadura o unió.
Tècniques i paràmetres adequats de soldadura o unió.
Utilitzeu gas protector o flux.
Minimitzar l'exposició a ambients corrosius.
Mitjançant aquestes mesures, es pot minimitzar la formació de buits en el metall, donant lloc a productes metàl·lics més forts i fiables.
L'acer inoxidable és porós?
L'acer inoxidable generalment no es considera un material porós en el sentit tradicional perquè no permet que les substàncies passin fàcilment. No obstant això, és important tenir en compte que les superfícies d'acer inoxidable es poden modificar per fer-les més o menys poroses, en funció del procés d'acabat concret utilitzat. Per exemple, una superfície d'acer inoxidable molt polida és menys porosa que una superfície raspallada o amb sorra. A més, si la superfície d'acer inoxidable està danyada o ratllada, es pot corroir més fàcilment i pot permetre que les substàncies penetrin més fàcilment.
L'alumini és porós?
L'alumini es considera generalment un metall porós perquè pot absorbir fàcilment líquids i gasos a través de la seva superfície. Això es deu al fet que l'alumini forma de manera natural una fina capa d'òxid a la seva superfície, que crea petits porus pels quals poden passar les substàncies. No obstant això, el grau de porositat pot variar en funció de factors com l'aliatge de l'alumini, l'acabat superficial i qualsevol recobriment o tractament aplicat a la superfície. En alguns casos, la porositat de l'alumini es pot reduir mitjançant processos com l'anodització o el recobriment amb un segellador.
L'acer és porós?
Igual que l'acer inoxidable, l'acer no es considera generalment un material porós en el sentit tradicional. Tanmateix, la porositat de l'acer pot dependre de molts factors, com ara el tipus específic d'acer, l'acabat superficial i qualsevol recobriment o tractament aplicat a la superfície. Per exemple, certs tipus d'acer poden tenir una estructura de gra més oberta i són més propensos a la corrosió o l'òxid, fet que pot provocar la formació de porus o cavitats amb el pas del temps. A més, si la superfície de l'acer no està correctament polida o protegida, pot tornar-se més porosa i susceptible a la corrosió o altres formes de degradació.
Quins són els productes de metall porós populars al mercat?
Sí, hi ha diversos productes de metall porós populars al mercat. Alguns dels productes metàl·lics porosos més comuns són:
5.1 Placa metàl·lica perforada
Es tracta de metalls plans amb porositat controlada que es poden utilitzar per a filtració, difusió i altres aplicacions.
Normalment estan fets d'aliatges d'acer inoxidable, titani o níquel.
5.2 Tub metàl·lic porós
Es tracta de tubs buits amb porositat controlada que es poden utilitzar per a la filtració, l'aireació i altres aplicacions.
Normalment estan fets d'acer inoxidable o titani.
5.3 Placa porosa d'alumini
Es tracta de làmines planes d'alumini amb porositat controlada que es poden utilitzar per a filtració, difusió i altres aplicacions.
S'utilitzen habitualment en indústries com l'aeroespacial i l'automoció.
5.4. Placa perforada d'alumini
Es tracta de làmines planes d'alumini amb porositat controlada que es poden utilitzar per a filtració, difusió i altres aplicacions.
S'utilitzen habitualment en indústries com l'electrònica i els equips mèdics.
5.5 Escuma metàl·lica porosa
Es tracta d'estructures tridimensionals lleugeres fetes de metalls amb porositat controlada.
S'utilitzen habitualment en indústries com l'energia, aeroespacial i automoció per a aplicacions com intercanviadors de calor,
convertidors catalítics i aïllament acústic.
en conclusió
En resum, els metalls poden ser porosos per diverses raons, com ara el procés de fabricació del metall, l'exposició a corrosius.
entorns o ús previst. Els metalls porosos tenen múltiples aplicacions en diferents indústries i les seves propietats poden ser
millorat per satisfer requisits específics. La porositat dels metalls s'ha de provar per garantir la seva qualitat i fiabilitat. Amb l'adequat
mesura, la porositat dels metalls es pot minimitzar, donant lloc a productes metàl·lics més forts i duradors.
Hora de publicació: maig-09-2023
