Metallschaum ist ein Schaum – ein mit Gasblasen gefüllter Stoff – aus Metall, häufig Aluminium. Metallschaum gibt es in zwei Varianten, geschlossenzelliger Schaum mit versiegelten Poren und offenzelliger Schaum mit offenen Poren. Metallschäume haben eine sehr hohe Porosität, wobei 75-95% des Materialvolumens leer, mit Luft oder Wasserstoff gefüllt sind. Metallschäume behalten viele der Eigenschaften des Metalls, das zu ihrer Herstellung verwendet wird, wie beispielsweise die Nichtentflammbarkeit. Andererseits sind Metallschäume weniger leitfähig als massives Metall und wesentlich schwächer, wenn auch selten schwächer als Holz. Metallschäume lassen sich leicht in das ursprüngliche Metall zurückverwerten und sind damit besser wiederverwendbar als Polymerschäume.
Metallschaum wird manchmal als eine Untergruppe von zellularen metallischen Materialien im Allgemeinen angesehen, zu der auch „Metallschwämme“ gehören, obwohl der Begriff „Metallschäume“ oft austauschbar mit allen zellularen metallischen Materialien verwendet wird. Es werden mehrere Kategorien zellularer metallischer Werkstoffe unterschieden, darunter zellulares Metall (Metallschaum mit inneren Zellen, normalerweise geschlossen), poröses Metall (mit geschlossenen, glatt gekrümmten Hohlräumen (Poren) anstelle von gezackten oder offenen Hohlräumen), Metallschäume (spezielle Fälle von porösem Metalle, die erzeugt werden, indem Gas durch flüssiges Metall gesprudelt wird und es dann erstarren lässt) und Metallschwämme, bei denen es sich im Wesentlichen um offenzelliger Schaumstoff handelt, bei dem der gesamte Hohlraum miteinander verbunden ist. Diese Kategorien schließen sich nicht gegenseitig aus, und es gibt einige Substanzen, die mehrere Kategorien umfassen. Beispielsweise kann sich ein Schaum mit Unterbrechungen zwischen den Zellwänden am Rand eines Metallschaums und eines Metallschwamms befinden.
Viele Metallschäume werden durch Einbringen von Luftblasen in geschmolzenes Metall erzeugt. Einen Schaum aus geschmolzenem Metall herzustellen ist nicht einfach und das Material entsprechend teuer. Ein Treibmittel wie pulverisiertes Titanhydrid, das sich bei hohen Temperaturen in Titan und Wasserstoff zersetzt, muss verwendet werden. Metallschaum ist ein Spezialmaterial, das für die Luft- und Raumfahrt, Wärmetauscher und andere Hochleistungsanwendungen verwendet wird. Da Metallschaum steif und leicht ist, wurde er oft als futuristisches Strukturmaterial vorgeschlagen, obwohl es noch nicht ernsthaft als solches verwendet wurde. Einige kommerzielle Metallschäume umfassen M-Pore, Porvair, Duocel, Metal Foam Korea, Metafoam und Recemat. Die Poren in Metallschäumen haben normalerweise einen Durchmesser zwischen 1-8 mm, aber einige Spezialschäume haben Poren, die so klein sind, dass sie mit bloßem Auge nicht sichtbar sind.
Geschlossenzellige Metallschäume werden erst seit etwa 1990 hergestellt. Interessanterweise sind einige Metallschäume so diffus, dass sie auf Wasser schwimmen. Metallschäume werden manchmal als das ideale Material angepriesen, um schwimmende Meeresplattformen für Sonnenkollektoren oder sogar Städte zu bauen.