Propiedades

Densidad:

 Una de las ventajas de las espumas de aluminio es su baja densidad, lo que permite fabricar con ellas estructuras ultraligeras con elevada resistencia y rigidez específicas. La densidad de las espumas de aluminio se encuentra en el rango de 0,4 -1,2 g/cm3, es decir, los poros ocupan del 65 % al 85 % del volumen total. La densidad de la espuma de aluminio se determina por métodos volumétricos (peso y geometría) o mediante análisis de imagen de la estructura del poro interno; en este caso los poros en la superficie mecanizada se llenan con resina negra para establecer el contraste entre los poros y las paredes del poro. Los resultados obtenidos por este medio son bastante cercanos a la densidad obtenida por el método volumétrico. 

Adicionalmente, el análisis de imagen también da información sobre la distribución de densidades en la muestra.

 Propiedades elásticas:

Los módulos de Young y de cizallamiento se calculan como la relación de las tensiones frente a las deformaciones resultantes. La importancia técnica de que los módulos de Young y de cizallamiento sean grandes, con relación a la densidad, ha dado lugar al desarrollo de distintas técnicas para incrementar el valor de estas propiedades. Un módulo de elasticidad relativamente alto, con densidad baja, permite obtiene una rigidez específica muy alta y puede minimizarse el peso de una estructura. El módulo de elasticidad en las espumas de aluminio depende, fuertemente, de la densidad. La dependencia obedece a una función exponencial (E = Cte.ρn) con un exponente de valor, aproximadamente, n = 1,6. La función exponencial es dependiente del tamaño y distribución de los poros y la presencia de aditivos en la aleación de aluminio y, por tanto, de la tecnología utilizada para la fabricación del material. 

Propiedades térmicas:

El aluminio tiene una alta conductividad térmica. Debido a la elevada superficie específica de las espumas de aluminio, tanto con poros abiertos como cerrados, pueden constituir un medio eficiente para la transferencia de calor. Las especificaciones para estos materiales se realizan a partir de la disipación de calor y los índices de caída de presión. Debido a los muchos parámetros que están involucrados, para evaluar el comportamiento en diferentes espumas comerciales y asumir que los mismos coeficientes son aplicables para un gran rango de densidades relativas y tamaños de poro de la espuma, se utilizan gráficos experimentales, que deben estar construidos para puntos específicos de velocidades del flujo líquido y del espesor de la espuma.

Propiedades acústicas:

 Las espumas de aluminio poseen la capacidad de absorber o rechazar parte de la energía sonora que les llega. La incidencia de una onda acústica en un paramento recubierto con este material, permite definir el coeficiente de absorción sonora por unidad de superficie (α) a la relación entre la energía sonora absorbida por un material y la energía sonora incidente sobre dicho material. Este coeficiente depende, además, de la naturaleza del material, de la frecuencia y del ángulo de incidencia de dicha onda acústica. Los fabricantes de materiales suelen darlo en función de una banda de frecuencias comprendida entre 125 Hz y 4 kHz. Las espumas de aluminio, sobre todo aquéllas con los poros interconectados son muy eficaces en la absorción del sonido: el sonido entrante se refleja dentro de la espuma entre los poros; la superficie del poro vibra convirtiendo el sonido en calor. El coeficiente de absorción es una función del espesor del material, la densidad y el tamaño del poro.

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