کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7882644 1509609 2014 14 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Scaling laws of nanoporous metals under uniaxial compression
ترجمه فارسی عنوان
قوانین پوسته شدن فلزات نانو ذرات تحت فشرده سازی یکپارچه
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
این تحقیق به دلیل اختلافات بین داده های تست فشرده سازی اخیر نانو پودر طلا و قوانین پوسته پوسته شدن برای قدرت و کشش توسط گیبسون و اشبی انجام شده است. ما یک بررسی نظری سیستماتیک رابطه بین میکروارگانیسم و ​​رفتار ماکروسکوپی فلزات نانو را ارائه می دهیم. این ریزساختار توسط گره های کروی چهار هماهنگ ساخته شده است که با استقرار استوانه ای متصل می شوند. موقعیت های گره به صورت تصادفی از نقاط شبکه یک شبکه الماس جابجا می شوند. ما قوانین پوسته پوسته شدن را برای مدول یانگ و قدرت عملکرد ارزیابی می کنیم که بستگی به گسترش اتصالات گره ای بین رباط ها و کسر جامد دارد. مقایسهای با قوانین مقیاس گیبسون و اشبی نشان داد که انحراف قابل توجهی برای استرس عملکرد وجود دارد. این مدل برای شناسایی قانون قانونی مستمر برای کسر جامد مورد استفاده قرار گرفت. مطابق مدل پیش بینی شده رفتار مغناطیسی استرس-کران به داده های تجربی برای استرس جریان در فشار فشرده بزرگ نیاز به ترکیب سخت کاری در قانون قانون اساسی دارد. علاوه بر این، میزان اختلال در موقعیت های گره در تطبیق نتایج مدل با مشاهدات تجربی سفتی ناچیز کم و کمبود تقریبا کامل فشار پلاستیکی عرضی تعیین کننده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی مواد سرامیک و کامپوزیت
چکیده انگلیسی
This study is motivated by discrepancies between recent experimental compression test data of nanoporus gold and the scaling laws for strength and elasticity by Gibson and Ashby. We present a systematic theoretical investigation of the relationship between microstructure and macroscopic behaviour of nanoporous metals. The microstructure is modelled by four-coordinated spherical nodes interconnected by cylindrical struts. The node positions are randomly displaced from the lattice points of a diamond lattice. We report scaling laws for Young's modulus and yield strength, which depend on the extension of nodal connections between the ligaments and the solid fraction. A comparison with the scaling laws of Gibson and Ashby revealed a significant deviation for the yield stress. The model was applied for identifying a continuum constitutive law for the solid fraction. Matching the model's predicted macroscopic stress-strain behaviour to experimental data for the flow stress at large compression strain requires the incorporation of work hardening in the constitutive law. Furthermore, the amount of disorder of the node positions is decisive in matching the model results to the experimental observations of an anomalously low stiffness and an almost complete lack of transverse plastic strain.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Acta Materialia - Volume 67, April 2014, Pages 252-265
نویسندگان
, , , , ,