Caratterizzazione di schiume metalliche in acciaio inossidabile austenitico e ferritico

Open cell metal foams are a new class of materials characterized by a high surface area to volume ratio and by the possibility of being passed through by fluids. These properties make these foams potentially applicable in all the fields where high energy exchange and small size are required. These applications very often need a high corrosion resistance too. Thanks to the process developed at Politecnico of Milan stainless steel open cell metal foams can be produced and used for the applications aforementioned, instead of traditional products. In this work ferritic and austenitic stainless steel foams have been produced in three porosity grades: 10, 20 and 30 ppi. The morphology, the mechanical properties and the corrosion resistance have been studied and the results have been compared with the material, the porosity, the size and the distribution of the voids, to better understand how the parameters characterizing metal foams influence some of their properties.

Le schiume metalliche a celle aperte sono una nuova classe di materiali caratterizzati da un elevato rapporto superficie/volume e dalla possibilità di essere attraversati da un fluido. Queste caratteristiche le rendono potenzialmente applicabili in quei campi in cui sono richiesti elevati scambi energetici con ingombri ridotti. Molto spesso però tali applicazioni richiedono anche un’elevata resistenza alla corrosione. Grazie al processo sviluppato al Politecnico di Milano è possibile produrre schiume metalliche a celle aperte in acciaio inossidabile, utilizzabili invece dei prodotti tradizionali per le applicazioni sopracitate. In questo lavoro sono state prodotte schiume metalliche in acciaio inossidabile austenitico e ferritico in tre gradi di porosità: 10, 20 e 30 ppi. La morfologia, le proprietà meccaniche e di resistenza alla corrosione sono state studiate e i risultati comparati in base al materiale, alla porosità, alla dimensione e distribuzione dei vuoti, per meglio capire come i parametri che caratterizzano le schiume influenzano alcune delle loro proprietà.