کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7177737 1467051 2016 17 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Scaling laws of nanoporous gold under uniaxial compression: Effects of structural disorder on the solid fraction, elastic Poisson's ratio, Young's modulus and yield strength
ترجمه فارسی عنوان
قوانین پوسته شدن طلا نانوپاش تحت فشرده سازی یکپارچه: اثر اختلال ساختاری بر درصد جامد، نسبت پواسون الاستیک، مدول یانگ و استحکام عملکرد
کلمات کلیدی
طلا نانوپور، مقیاس سازی قوانین، روش عنصر محدود قدرت تولید، مدول یانگ، نسبت پواسون، رفتار مکانیکی،
ترجمه چکیده
در این تحقیق، رابطه بین اختلال ساختاری و رفتار مکانیکی ماکروسکوپی طلا نانو پودر تحت فشرده سازی یکپارچه با استفاده از روش المان محدود شده مورد بررسی قرار گرفت. یک مدل اخیرا پیشنهاد شده بر اساس یک میکروساختار که شامل گره های کروی چهار هماهنگ است که به وسیله ستون های استوانه ای متصل شده اند و موقعیت های گره آنها به صورت تصادفی از نقاط شبکه ای یک شبکه مکعب الماس جایگزین شده است گسترش یافت. این امر با افزودن تراکم افزایش یافته به عنوان نتیجه اختلال ساختاری معرفی شده است. معادلات مقیاس برای نسبت پواسون الاستیک، مدول یانگ و استحکام عملکرد به عنوان توابع اختلال ساختاری و کسر جامد تعیین شد. مدل گسترده ای برای شناسایی رفتار کششی پلاستیک فاز جامد طلا نانو پودر استفاده شد. یافته شده است که نسبت پواسون الاستیک پایه ای قوی برای کالیبراسیون اختلال ساختاری را فراهم می کند. بر اساس این رویکرد، مطالعه سیستماتیک اثر اندازه بر قدرت استحکام انجام شد و نتایج با داده های تجربی ارائه شده در ادبیات مقایسه شد. توافق عالی با نتایج اخیرا منتشر شده برای نمونه های نفوذی پلیمر از طلا نانو پودر با اندازه های مختلف لبه دار یافت شد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی مکانیک
پیش نمایش مقاله
قوانین پوسته شدن طلا نانوپاش تحت فشرده سازی یکپارچه: اثر اختلال ساختاری بر درصد جامد، نسبت پواسون الاستیک، مدول یانگ و استحکام عملکرد
چکیده انگلیسی
In this work the relationship between the structural disorder and the macroscopic mechanical behavior of nanoporous gold under uniaxial compression was investigated, using the finite element method. A recently proposed model based on a microstructure consisting of four-coordinated spherical nodes interconnected by cylindrical struts, whose node positions are randomly displaced from the lattice points of a diamond cubic lattice, was extended. This was done by including the increased density as result of the introduced structural disorder. Scaling equations for the elastic Poisson's ratio, the Young's modulus and the yield strength were determined as functions of the structural disorder and the solid fraction. The extended model was applied to identify the elastic-plastic behavior of the solid phase of nanoporous gold. It was found, that the elastic Poisson's ratio provides a robust basis for the calibration of the structural disorder. Based on this approach, a systematic study of the size effect on the yield strength was performed and the results were compared to experimental data provided in literature. An excellent agreement with recently published results for polymer infiltrated samples of nanoporous gold with varying ligament size was found.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of the Mechanics and Physics of Solids - Volume 92, July 2016, Pages 55-71
نویسندگان
, ,