Procesos de fabricación de metales celulares. Parte I: Procesos por vía líquida
DOI:
https://doi.org/10.3989/revmetalm.0767Palabras clave:
Metales celulares, Espumas metálicas, Esponjas metálicas, FResumen
Los metales celulares, con sus interesantes y particulares características, constituyen parte de la gran familia de los nuevos materiales. Ellos pueden ser de porosidad abierta o cerrada. En la actualidad, el gran reto para los investigadores en materiales se fundamenta, aún, en el perfeccionamiento de las técnicas de fabricación que permitan obtener metales celulares reproducibles, confiables y de calidad. Por tal motivo, en el presente trabajo, se revisan los diferentes métodos de producción por vía líquida, haciendo una breve descripción de los principales parámetros involucrados y las ventajas y desventajas de cada uno de ellos.
Descargas
Citas
J. Banhart, Prog. Mater. Sci.46 (2001) 559-632. doi:10.1016/S0079-6425(00)00002-5
M.F. Ashby, A. Evans, N.A. Fleck, L.J. Gibson, J.W. Hutchinson y H.N.G. Wadley, Metal foams: a design guide, Butterworth-Heinemann, Oxford, Inglaterra, 2000, pp. 6-23. doi:10.1016/B978-075067219-1/50004-0
L.J. Gibson y M.F. Ashby, Cellular solids, Cambridge University Press, Cambridge, Inglaterra, 1997.
J. Banhart, Proc. Eurofoam2000, P. Zitha, J. Banhart, G. Verbist (Eds.), MIT-Verlag Bremen, Alemania, 2000, pp.13-20.
H.P. Degischer, Handbook of Cellular Materials - Production, Processing, Applications,H.P. Degischer y B. Kriszt (Eds.), Wiley-VCH, Weinheim, 2002, pp. 5-7.
F. Simancík, J. Jerz, J. Kovácik y V. Minár, Kovove Mater.35 (1997) 265-277.
J. Banhart, JOM52 (12) (2000) 22-27
B. Sosnick, US Patent 2 434 775, 1948.
D. Leitlmeier y H. Flankl, Proc. 2nd Int. Conf. Cellular Metals and Metal Foaming Technology, J. Banhart, M.F. Ashby, N.A. Fleck (Eds.), MIT-Verlag, Bremen, Alemania, 2001, pp. 171-174.
E.M.A. Maine y M.F. Ashby, Mater. Design. 23 (2002) 307-319.
F. Simanãik, Handbook of Cellular Materials - Production, Processing, Applications, H.P. Degischer y B. Kriszt (Eds.), Wiley-VCH, Weinheim, 2002, pp. 1-4.
J. Banhart, Indian Foundry J. 51 (2005) 36-41.
J. Baron, Cymat,pp. 1-10. http://www.cymat.com/pdf/auto motive_applications.pdf. (22 agosto 2006).
A.E. Simone y L. J. Gibson, Acta Mater. 46 (1998) 3.109-3.123.
C. Kammer, TALAT, Lecture 140, Alemania, 1999, pp. 1-24.
A.G. Evans, J.W. Hutchinson y M.F. Ashby, Curr. Opin.Solid St.Mater. Sci. 3 (1998) 288-303. doi:10.1016/S1359-0286(98)80105-8
K. Stöbener; J. Baumeister, D. Lehmhus, H. Stanzick y V. Zöllmer. Proc. Int. Conf. Advanced Metallic Materials, Smolenice, Eslovaquia, 2003, pp. 281-286.
D. Leitlmeier, H.P. Degischer y H.J. Flankl, Adv. Eng. Mater. 4 (2002) 735-740. doi:10.1002/1527-2648(20021014)4:10<735::AID-ADEM735>3.0.CO;2-Y
J. Banhart, F. Baumgärtner, S.J. Cox, B. Kronberg, D. Langevin, S. Odenbach, D. Weaire y T. Wübben. Proc. 1st Int. Symp. Microgravity Research &Applications in Physical Sciences & Biotechnology, Sorrento, Italia, 2000, pp. 589-596.
N. Babcsán, D. Leitlmeier y H.P. Degischer, MaterialwissWerkst. 34 (2003) 22-29.
V.N. Antsiferov, A.M. Makarov y V. D. Khramtsov, Adv. Eng. Mater. 7 (2005) 77-92. doi:10.1002/adem.200400132
J. Banhart y F. Baumgärtner, <http://www.hmi.de/people/banhart/B-Conferences/b051_banhart2002.pdf> (9 enero 2007).
N. Babcsán, J. Banhart y D. Leitlmeier, Proc. Int. Conf. Advanced Metallic Materials, Smolenice, Eslovaquia, 2003, pp. 5-15.
W. Markus, J. Banhart y J. Baumeister, Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, 6 Ed., 2000, pp. 1-11.
J. Banhart, http://www.hmi.de/people/banhart/B-Conferences/b021_banhart1998.pdf. pp. 3-11. (15 enero 2007).
J. Banhart y D. Weaire, Phys. Today 19 (2002) 37-42. doi:10.1063/1.1506749
H.N.G. Wadley, Proc. 2nd Int. Conf. Cellular Metals and Metal Foaming Technology, J. Banhart, M.F. Ashby, N.A. Fleck (Eds.), MIT- Verlag, Bremen, Alemania, 2001, pp. 137-146.
C. Körner y R. F. Singer, Handbook of Cellular Materials - Production, Processing, Applications, H.P. Degischer Ed., Wiley-VCH, Weinheim, 2002, pp. 8-14.
G. Kaptay, Proc. Int. Conf. Metal Foams and Porous Metal Structures, J. Banhart, M. F. Ashby, N.A. Fleck (Eds.), MIT Press-Verlag Bremen, Alemania, 1999, pp. 141-145.
H. Fusheng, W. Jianning, C. Hefa y G. Junchang, J.Mater. Process. Technol.138(2003) 505-507. doi:10.1016/S0924-0136(03)00135-3
J. Banhart y J. Baumeister, Mat. Res. Soc. Symp. Proc. Vol. 521,Warrendale, Pennsylvania, MRS Symp., D. Schwartz, D. Shih, A. Evans, H. Wadley (Eds.), EE.UU., 1998, pp.121-132.
H. Wadley, Adv. Eng. Mater.4 (2002) 726-733. doi:10.1002/1527-2648(20021014)4:10<726::AID-ADEM726>3.0.CO;2-Y
V. Amigó, D. Busquets y A. Cárcel. Proc. Actas del VI Congreso Nacional de Materiales Compuestos. AEMAC-UPV, Valencia, España, 2005, pp. 247-254.
P. Asholt, Proc. Int. Conf. Metal Foams and Porous Metal Structures, J. Banhart, M.F. Ashby, N.A. Fleck (Eds.), MIT Press-Verlag Bremen, Alemania, 1999, pp. 133-140.
C. Körner y R. F. Singer, Adv. Eng. Mater. 2 (2000) 159-165. doi:10.1002/(SICI)1527-2648(200004)2:4<159::AID-ADEM159>3.0.CO;2-O
N. Babcsán, D. Leitlmeier, H.P. Degischer, y H.J. Flankl, Proc.MetFoam 2003 Cellular Metals: Manufacture, properties, applications, J. Banhart, N.A. Fleck, A. Mortensen (Eds.), MIT Press-Verlag, Berlin, Alemania, 2003, pp 101-106.
Report ESA MAP (MAP-99-075) (2005) Microgravity applications programme, Wilson A. (Eds)., Noordwijk, ESA publications Div., 2005, pp. 126-132. <http://www.hmi.de/people/banhart/D-Others/d022_garcia2005.pdf> (17 Oct. 2007).
D. Bellmann, H. Clemens y J. Banhart, Appl. Phys.A 74 (2002) S1.136 – S1.138.
S.J. Cox, G. Bradley y D. Weaire, Eur. Phys. J. Appl. Phys. 14 (2001) 87-96. doi:10.1051/epjap:2001141
A.M. Harte y S. Nichol, Proc. 2nd Int. Conf. Cellular Metals and Metal Foaming Technology, J. Banhart, M.F. Ashby, N.A. Fleck (Eds.), MIT-Verlag, Bremen, Alemania, 2001, pp. 49-54.
S.H. Park, Y.S. Um, Ch.H. Kum y B.Y. Hur, Colloid. Surface. A 263 (2005) 280-283. doi:10.1016/j.colsurfa.2005.02.003
S. Eckert y G. Gerbeth, Proc. MetFoam 2003 Cellular Metals: Manufacture, Properties, Applications,J. Banhart, N. A. Fleck, A. Mortensen (Eds.), MIT Press-Verlag, Berlin, Alemania, 2003, pp. 83-88.
A. Brothers y D.C. Dunand, Scr. Mater. 54 (2006) 513-520. doi:10.1016/j.scriptamat.2005.10.048
J. Schroers, C. Veazey y W. Johnson, Appl. Phys. Lett., 82(2003) 370-372. doi:10.1063/1.1537514
J. Schroers, C.. Veazey, M.D. Demetriou y W.L. Johnson, J. Appl. Phys., 96 (2004) 7.723-7.730.
J. Coleto, J. Goñi, J. Maudes, y I. Leizaola, Proc. Int. Congress Eurofond, La Rochelle, Francia, 2004, pp. 1-10.
V. Gegerly y T.W. Clyne, Adv. Eng. Mater2 (2000) 175-178. doi:10.1002/(SICI)1527-2648(200004)2:4<175::AID-ADEM175>3.0.CO;2-W
V. Gergely, D.C. Curran y T.W. Clyne. Proc. Global Symp. Materials Processing and Manufacturing Processing & Properties of Lightweight Cellular Metals and Structures,TMS Annual Meeting, Seattle, Washington, 2002, pp. 3-8.
A.R. Kennedy, Scr. Mater47 (2002) 763–767. doi:10.1016/S1359-6462(02)00281-6
V. Gegerly, y T.W. Clyne, Proc. Int. Conf. Metal Foams and Porous Metal Structures, J. Banhart, M.F. Ashby, N.A. Fleck (Eds.), MIT Press-Verlag Bremen, Alemania, 1999, pp. 83-89.
V. Gegerly y T.W. Clyne, Mat. Res. Soc. Symp. Proc. Vol. 521. Materials Research Society,1998. pp. 139-144.
B. Matijasevic, O. Görke, H. Schubert y J. Banhart, Proc. Porous Metals and Metal Foaming Technology, H. Nakajima y N. Kanetake (Eds.), The Japan Institute of Metals 2005, Japón, pp. 107-110.
R. Kresse, Proc. Int. Conf. Metal Foams and Porous Metal Structures, J. Banhart, M. F. Ashby, N.A. Fleck (Eds.), MIT Press-Verlag Bremen, Alemania, 1999, pp. 109-112.
V. Gergely, D. C. Curran y T. W. Clyne, Compos. Sci. Technol.63 (2003) 2-301-2.310.
C. C. Yang y H. Nakae, J. Mater.Process. Technol.141 (2003) 202–206. doi:10.1016/S0924-0136(02)01048-8
J. Frei, V. Gegerly, A. Mortensen y B. Clyne, Adv. Eng. Mater.4 (2002) 749-752. doi:10.1002/1527-2648(20021014)4:10<749::AID-ADEM749>3.0.CO;2-E
T. Miyoshi, M. Itoh, S. Akiyama y A. Kitahara, Adv. Eng. Mater.2 (2000) 179-183. doi:10.1002/(SICI)1527-2648(200004)2:4<179::AID-ADEM179>3.0.CO;2-G
T. Miyoshi, M. Itoh, S. Akiyama y A. Kitahara, Mat. Res. Soc. Symp. Proc. Vol. 521,Warrendale, Pennsylvania, MRS Symp., D. Schwartz, D.Shih, A. Evans, H. Wadley (Eds.), EE.UU., 1998, pp. 133-137.
L.S. Abdelmajid-Elmoutaouakkil, Adv. Eng. Mater.4 (2002) 803-807. doi:10.1002/1527-2648(20021014)4:10<803::AID-ADEM803>3.0.CO;2-D
T. Miyoshi, M. Itoh, S. Akiyama y A. Kitahara, Proc. Int. Conf. Metal Foams Porous Metal Structures, J. Banhart, M. F. Ashby, N.A. Fleck (Eds.), MIT Press-Verlag Bremen, Alemania, 1999, pp. 125-132.
C.C. Yang y H. Nakae, J. Alloy. Comp.313 (2000) 188-191. doi:10.1016/S0925-8388(00)01136-1
B.Y. Hur, S.J. Park, K.H. Song, W.H. Lee, S.H. Park y S.Y. Kim. Proc. Int. Conf. Advanced Metallic Materials, Smolenice, Eslovaquia, 2003, pp. 120-123.
S-H. Park y B-Y Hur, Proc. MetFoam 2003 Cellular Metals: Manufacture, properties, applications,J. Banhart, N.A. Fleck, A. Mortensen (Eds.), MIT Press-Verlag, Berlin, Alemania, 2003, pp 123-128.
Z.L. Song, L.Q. Ma, Z.J. Wu y D.P. He, J. Mater. Sci.35 (2000) 15-20. doi:10.1023/A:1004715926692
T. Miyoshi, T. Kasai, T. Mukai y H. Higashi, Proc. 2nd Int. ConfCellular Metals and Metal Foaming Technology, J. Banhart, M.F. Ashby y N.A. Fleck (Eds.),Bremen, Alemania, 2001, MIT-Verlag, Bremen, Alemania, pp. 167-170.
V. Shapovalov y L. Boyko, Proc. MetFoam 2003 Cellular Metals: Manufacture, properties, applications, J. Banhart, N.A. Fleck, A. Mortensen (Eds.), MIT Press-Verlag, Berlin, Alemania, 2003, pp. 203-208.
H. Nakajima, T. Ikeda y S.K. Hyun. Adv. Eng. Mater6 (2004) 377-384. doi:10.1002/adem.200405149
S.K. Hyun y H. Nakajima, Adv. Eng. Mater. 4 (2002) 741-744. doi:10.1002/1527-2648(20021014)4:10<741::AID-ADEM741>3.0.CO;2-9
H. Nakajima, T. Ikeda y S.K. Hyun, Proc. MetFoam 2003 Cellular Metals: Manufacture, properties, applications, J. Banhart, N.A. Fleck, A. Mortensen (Eds.), MIT Press-Verlag, Berlin, Alemania, 2003, pp. 191-202.
J.M. Apprill, D.R. Poirier, M.C. Maguire y T.C. Gutsch, Mat. Res. Soc. Symp. Proc. Vol. 521, Warrendale, Pennsylvania, EE.UU., MRS Symp., D. Schwartz, D. Shih, A. Evans, H. Wadley (Eds.), EE.UU., 1998, pp. 291-296.
C.J. Paradies, A. Tobin y J. Wolla, Mat. Res. Soc. Symp. Proc. Vol. 521, Warrendale, Pennsylvania, EE.UU., MRS Symp., D. Schwartz, D. Shih, A. Evans, H. Wadley (Eds.), EE.UU., 1998, pp. 297-302.
V. I. Shapovalov, Mat. Res. Soc. Symp. Proc. Vol. 521,Warrendale, Pennsylvania, EE.UU., MRS Symp., D. Schwartz, D. Shih, A. Evans, H. Wadley (Eds.), EE.UU., 1998, pp. 281-290.
M. Kashihara, S.K. Hyun, H. Yonetani, T. Kobi y H. Nakajima. Scr. Mater.54 (2006) 509–512. doi:10.1016/j.scriptamat.2005.10.047
S. K. Hyun, T. Ikeda y H. Nakajima. Science and Technology of Advanced Materials5 (2004) 201-205. doi:10.1016/j.stam.2003.11.005
C. Hintz, I. Wagner, P. R. Sahm, y P. Stoyanov, Proc. Int. Conf. Metal Foams and Porous Metal Structures,J. Banhart, M. F. Ashby, N.A. Fleck (Eds.), MIT Press-Verlag Bremen, Alemania, 1999, pp. 153-158.
M. Grohn, D. Voss, C. Hintz y P. R. Sahm, Proc. 2nd Int. Conf. Cellular Metals and Metal Foaming Technology.J. Banhart, M.F. Ashby, N.A. Fleck (Eds.), MIT-Verlag, Bremen, 2001, pp. 197-202.
B. Jiang, N. Zhao, C. Shi, X. Du, J. Li y H.Man, Mater. Lett.59 (2005) 3.333-3.336.
Y. Yamada, K. Shimojima, Y. Sakaguchi, M. Mabuchi, M. Nakamura, T. Asahina, T. Mukai, H. Kanahashi y K. Higashi., Adv. Eng. Mater. 2 (2000) 184-187. doi:10.1002/(SICI)1527-2648(200004)2:4<184::AID-ADEM184>3.0.CO;2-W
Y. Yamada, K. Shimojima, Y. Sakaguchi, M. Mabuchi, M. Nakamura, T. Asahina, T. Mukai, H. Kanahashi y K. Higashi, Mater. Sci. Eng. A280 (2000) 225-228. doi:10.1016/S0921-5093(99)00671-1
Y. Yamada, K. Shimojima, Y. Sakaguchi, M. Mabuchi, M. Nakamura, T. Asahina, T. Mukai, H. Kanahashi y K. Higashi., Proc. Int. Conf. Metal Foams and Porous Metal Structures, J. Banhart, M. F. Ashby, N.A. Fleck (Eds.), MIT Press-Verlag Bremen, Alemania, 1999, pp. 147-152.
C. Hintz, I. Wagner, M. Fehlbier, O. Klaassen y P.R. Sahn., Proc. 2nd Int. Conf. Cellular Metals and Metal Foaming Technology, J. Banhart, M.F. Ashby, N.A. Fleck (Eds.), MIT-Verlag, Bremen, Alemania, 2001, pp. 193-196.
Duocel Aluminium Foam: A basic design material for the imagination. <http://www.ergaerospace.com/> (26 marzo 2006).
C. Gaillard, J.F. Despois y A. Mortensen, Mater. Sci. Eng. A374 (2004) 250–262. doi:10.1016/j.msea.2004.03.015
A. Pollien, Y. Conde, L. Pambaguian y A. Mortensen, Mater. Sci. Eng.A 404 (2005) 9-18. doi:10.1016/j.msea.2005.05.096
J. Banhart, Proc. Int. Conf. Metal Foams and Porous Metal Structures, J. Banhart, M.F. Ashby, N.A. Fleck (Eds.), MIT Press-Verlag Bremen, Alemania, 1999, pp. 159-162.
C. San Marchi y A. Mortensen. Handbook of Cellular Materials - Production, Processing, Applications, H.P. Degischer y B. Kriszt (Eds.), Wiley-VCH, Weinheim, 2002, pp. 43-55.
K. Chou y M.A. Song, Scr. Mater.46 (2002) 379-382. doi:10.1016/S1359-6462(01)01255-6
S. Casolco, G. Torres, A. Gómez y M. López, Memorias del XI Congreso Internacional Anual SOMIM, IV Congreso Bolivariano de Ingeniaría Mecánica, Morelia, México, 2005, pp. 1-6.
E. Ochoa, M. López, G. Torres y S. Casolco, Memorias del XII Congreso Internacional Anual SOMIM, Acapulco, México, 2006, pp. 1-5.
H. Deping, W. Desun, Z. Yong y Sh. Guangji, Proc. 2nd Int. Conf. Cellular Metals and Metal Foaming Technology, J. Banhart, M.F. Ashby, N.A. Fleck (Eds.), MIT-Verlag, Bremen, Alemania, 2001, pp. 187-192.
Ch. Feng y H. Deping, Proc. Int. Conf. Metal Foams and Porous Metal Structures, J. Banhart, M.F. Ashby, N.A. Fleck (Eds.), MIT Press-Verlag Bremen, Alemania, 1999, pp. 163-166.
C. San Marchi, A. Brothers y D.C. Dunand, Mat. Res. Soc. Symp. Proc. Vol. 754, Boston, EE.UU., MRS Symp., T. Egami, A.L. Greer, A. Inoue, S. Ranganathan (Eds.), EE.UU., 2003, pp. CC1.8.1- CC1.8.6.
F. W. Bach, D. Bormamm y P. Wilk. Proc. MetFoam 2003 Cellular Metals: Manufacture, properties, applications,J. Banhart, N.A. Fleck, A. Mortensen (Eds.), MIT Press-Verlag, Berlin, Alemania, 2003, pp 215-218.
B.Y. Hur, Y.S. Um, J.S. Cho y B.K. Park, Proc. Int. Conf. Advanced Metallic Materials, Smolenice, Eslovaquia, 2003, pp. 124-125.
A.H. Brothers, R. Scheunemann, J.D. DeFouw, y D.C. Dunand, Scr. Mater.52 (2005) 335-339. doi:10.1016/j.scriptamat.2004.10.002
A. Berg. European Vehicle Passive Safety Network (EVPSN 2). Materials Database: HPMI AlSi9Cu3. (23 agosto 2006).
M. Liqun, S. Zhenlun y H. Deping, Scr. Mater. 41 (1999) 785-789. doi:10.1016/S1359-6462(99)00219-5
H.I. Bakan, Scr. Mater.55 (2006) 203-206. doi:10.1016/j.scriptamat.2006.03.039
H.X. Peng y Z. Fan, J. Mater. Sci. Lett.20 (2001) 1.769-1.771.
K. Berchem, U. Mohr y W. Bleck, Mater. Sci. Eng.A 323 (2002) 52-57. doi:10.1016/S0921-5093(01)01365-X
J.H. Nadler, K.M. Hurysz, J.L. Clark, J.K. Cochran, K.J. Lee y T.H. Sanders, Proc. Int. Conf. Metal Foams and Porous Metal Sructures, J. Banhart, M.F. Ashby, N.A. Fleck (Eds.), MIT Press-Verlag Bremen, Alemania, 1999, pp. 179-182.
M. Hartmann, K. Reindel y R.F. Singer. Mat. Res. Soc. Symp. Proc. Vol. 521,Warrendale, Pennsylvania, EE.UU., MRS Symp., D. Schwartz, D. Shih, A. Evans, H. Wadley (Eds.), EE.UU., 1998, pp. 211-216.
A.H. Brothers y D. C. Dunand, Appl. Phys. Lett.84 (2004) 1.108-1.110.
A. Rabiei y A. O’Neill, Mater. Sci. Eng.A 404 (2005) 159-164. doi:10.1016/j.msea.2005.05.089
J. Banhart y M. Knüwer, Proc. PM World Congress, Granada, Spain, 1998, pp. 265-270.
Z. Chen, M. Zhan y W. Xia, Metal Powder Report 59 (2004) 40-47.
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2008 Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
© CSIC. Los originales publicados en las ediciones impresa y electrónica de esta Revista son propiedad del Consejo Superior de Investigaciones Científicas, siendo necesario citar la procedencia en cualquier reproducción parcial o total.
Salvo indicación contraria, todos los contenidos de la edición electrónica se distribuyen bajo una licencia de uso y distribución “Creative Commons Reconocimiento 4.0 Internacional ” (CC BY 4.0). Consulte la versión informativa y el texto legal de la licencia. Esta circunstancia ha de hacerse constar expresamente de esta forma cuando sea necesario.
No se autoriza el depósito en repositorios, páginas web personales o similares de cualquier otra versión distinta a la publicada por el editor.
