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J-GLOBAL ID：202002236611710684   整理番号：20A1682255

高温における鋼およびアルミニウム発泡体の機械的挙動 材料系挙動の理解に向けた局部座屈に基づくアプローチ【JST・京大機械翻訳】

Mechanical behavior of steel and aluminum foams at elevated temperatures. Local buckling based approach toward understanding of the material system behavior

著者 (5件)： Tavares M. (Department of Structural Engineering, State University of Campinas, Campinas, Brazil) ,  Weigand J.M. (Gaithersburg, MD, United States) ,  Vieira L.C.M. (Department of Structural Engineering, State University of Campinas, Campinas, Brazil) ,  Almeida S.J.C. (Department of Structural Engineering, State University of Campinas, Campinas, Brazil) ,  Szyniszewski S. (Department of Engineering, Durham University, Durham, UK)
資料名： International Journal of Mechanical Sciences  (International Journal of Mechanical Sciences)
巻： 181  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： C0518A  ISSN： 0020-7403  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本研究の目的は,中空球(HS)鋼と粉末冶金(PM)アルミニウム発泡体の広範囲の高温にわたる熱機械的挙動を理解し,定量化することである。HS鋼とPMアルミニウム発泡体の両方の挙動を,室温(24°C)での圧縮荷重と100°C,150°C,200°C,300°C,400°C,550°C,および700°Cの温度上昇で試験して,2つの発泡体の結果を機械的性質における劣化速度によって比較した。大域的機械的性能とセル形状およびベース金属特性を結びつけるために,中空球の集合から成る計算マイクロモデルによって,実験的研究を下した。計算モデルは,接触面積の進行性塑性を有する細胞の塑性座屈が重要な局所破壊機構であることを示した。予想通り,単位セルの塑性座屈により,試験した金属発泡体の熱分解は,それらのバルク金属の降伏応力と同じ傾向に従う。HS鋼発泡体は,400~°Cの剛性と強度でわずかな高温誘起劣化のみを示し,一方,550°Cで圧縮強度の69%を維持した。比較的に,PMアルミニウム発泡体は150°Cだけの高温で分解を開始する。興味深いことに,HS鋼発泡体は300°Cと400°Cの間で酸化し,弾性の準弾性率の対応する増加をもたらした。将来の研究は,HS鋼発泡体を用いた部品の設計において,電池の表面における酸化反応を利用する方法を探索する。また,この計算研究は,局所レベルで弾性座屈領域内に入ると予測される超薄壁球形セルから成るセル構造の可能な新しい領域を明らかにした。このように,それらの変形は,高歪の下でも可逆的であり,それらの熱的挙動は,降伏応力のような塑性パラメータよりもむしろ,弾性定数における熱劣化によってのみ制御されるであろう。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 塑性 ,  *高温 ,  酸化 ,  弾性係数 ,  *アルミニウム ,  *鋼 ,  剛性 ,  弾性 ,  粉末冶金 ,  圧縮強さ ,  圧縮荷重 ,  降伏応力 ,  *局部座屈 ,  計算モデル
準シソーラス用語： *発泡体 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 金属発泡体 ,  塑性座屈 ,  熱分析 ,  中空球鋼発泡体 ,  熱機械的解析 ,  火災

分類 (1件)： 金属材料  (HC03020E)

タイトルに関連する用語 (7件)： 鋼 ,  アルミニウム ,  発泡体 ,  機械的挙動 ,  挙動 ,  理解 ,  局部座屈