Definición
Las espumas de aluminio son un nuevo tipo de materiales que, debido a sus características únicas, han suscitado un gran interés en varios campos tecnológicos. Estas, combinan algunas virtudes de los metales, con las ventajas estructurales de las espumas. Su particular estructura ligera y sus buenas propiedades físicas, química y mecánicas las hacen aptas para una amplia gama de aplicaciones industriales.
La espuma de aluminio es un material metálico isotrópico y muy poroso con una distribución aleatoria de los poros dentro de la estructura. Los poros esencialmente esféricos y cerrados, ocupan del 50% al 90% del volumen total.
Poseen alta rigidez específica, un peso específico muy bajo y tienen buenas propiedades de absorción de energía, por lo que sirven para embalajes y envases. Por otra parte, sus propiedades de transferencia de calor permiten que sean empleados para enfriar equipos electrónicos y actuar como intercambiadores de calor en motores.
Todas estas características hacen que tengan importantes aplicaciones en distintos sectores tales como el de la automoción, el aeroespacial y el de la construcción.
Desde el 2009 desde la UPM, un equipo de investigadores ha fabricado espumas de aluminio utilizando carbonato cálcico, un espumante de bajo precio y fácil manipulación, que podrán multiplicar las ya numerosas aplicaciones de estos materiales en diferentes sectores de la industria.
Las propiedades mecánicas y físicas dependen fuertemente de la densidad, que varía en el rango de 0,4 a 1,2 gr/cm3 (flota en el agua).
La fabricación de espumas de aluminio es posible gracias a que este elemento en estado líquido permite la introducción de burbujas de gas que quedan atrapadas en su interior. En condiciones normales, las burbujas de gas introducidas en un metal líquido tienden muy rápidamente a alcanzar la superficie debido a su menor densidad. Pero un aumento de la viscosidad del metal fundido y una adecuada modificación de las condiciones de presión y temperatura pueden dificultar la migración del gas y estabilizar temporalmente su permanencia dentro del metal fundido hasta conseguir su solidificación. Para ello se requiere algún medio de generación de gas, ya sea por la adición de agentes espumantes o por la inyección de gases
