فوم های فلزی:راهنمای طراحی(Metal Foams M.F.Ashby)

فوم های فلزی گروه جدیدی از مواد مهندسی هستند که به خاطر خواص فیزیکی ، مکانیکی ، حرارتی و الکتریکی جالبی که از خود نشان داده اند ، افق های تازه ای را برای طراحی های مهندسی به نمایش گذاشته اند عموما مابین ۷۵% تا ۹۵% ساختار فوم از منفذ ساخته شده است که می تواند متصل به هم یا به هم چسبیده باشد . فوم های فلزی بر خلاف فوم های پلاستیکی سخت هستند و تا زمانی که برش داده نشوند مانند فلز جامد به نظر می رسند . به خاطر چگالی پایین آلومینیوم معمولا از این فلز ساخته می شوند.  این مواد دارای خواص منحصر به فردی می‌باشند که آنها را از دیگر مواد مهندسی متمایز می‌کند. از جمله این خواص دارا بودن نسبت استحکام به وزن بالا و قابلیت بالای انتقال حرارت است. روش های مختلفی برای ساخت فوم های فلزی وجود دارد. به طور کلی روش‌های ساخت به سه گروه روش های حالت جامد، مایع و گازی تقسیم‌ بندی می‌شوند. فوم فلزی گروه جدیدی از مواد است. بشر از مدت‌های مدیدی درصدد حذف خلل و فرج از مواد فلزی بوده‌است. اما امروزه با پیدایش کاربردهای بسیار گسترده در این زمینه، تهیه و تولید فوم به صورت تخصصی توسط محققان دنبال می‌شود. آلومینیوم شاید اولین و اصلی‌ترین ماده ای باشد که فوم آن ساخته شده است. فوم آلومینیومی امروزه کابرد بسیاری در صنایع مختلف از جمله اتومبیل، هوا فضا و … دارد. اما تولید فوم‌های تیتانیومی، فولاد زد زنگ، منیزیوم و غیره هم به طور گسترده انجام میشود. از مهمترین کاربردهای فوم‌های تیتانیومی در صنایع بیوپزشکی می‌باشد . مواد فومی خانواده ای از مواد نو و پیشرفته به شمار می آیند که با توجه به ویژگی های منحصر به فرد آن امکان زیادی برای توسعه در سال های آینده خواهند داشت. خانواده ی مواد فومی، به سه دسته ی۱- فوم های فلزی ۲- فوم های سرامیکی ۳- فوم های پلیمری تقسیم بندی می شوند. فوم های فلزی در مقایسه با فوم های سرامیکی و پلیمری جدیدتر بوده و خواص و کاربرد آن ها در حال توسعه می باشد به طوری که به نظر می رسد آینده ی درخشانی در انتظار این مواد باشد. فوم های فلزی از سال ۱۹۵۰ مورد توجه قرار گرفت، گذشت زمان و آشنایی بیشتر دانشمندان، زمینه را برای توسعه ی این مواد فراهم نمود، از اواخر سال ۱۹۸۰ تحقیقات وسیعی در زمینه ی فوم های فلزی صورت گرفت، که از میان روش های تولید، فوم های فلزی تولید شده به روش ذوبی به عنوان اصلی ترین محصول تجاری در زمینه ی فوم های فلزی مورد استفاده قرار گرفت.