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聚氨酯高聚物注浆材料抗压强度测试与模拟 被引量：32
1
作者 高翔 黄卫 +1 位作者 魏亚 钟燕辉 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期438-445,共8页
针对密度处于0.08~0.5g·cm^(-3)区间的聚氨酯高聚物,在扫描电镜下观察材料微观形貌特征,记录单轴受压下材料的应力-应变曲线,通过提取扫描电镜图中微泡孔的尺寸,基于几何参数拟合材料抗压强度。试验结果表明:随密度增大,材料的泡... 针对密度处于0.08~0.5g·cm^(-3)区间的聚氨酯高聚物,在扫描电镜下观察材料微观形貌特征,记录单轴受压下材料的应力-应变曲线,通过提取扫描电镜图中微泡孔的尺寸,基于几何参数拟合材料抗压强度。试验结果表明:随密度增大,材料的泡孔由接近多边形转变为圆球形,平均孔径与泡孔间接触面积均减小,高密度试件的泡孔分布特征遵循能量最小原理,以保证体系稳定。材料的受压响应有三阶段特征:弹性阶段(应变小于5%)高密度试件应变发展较快:屈服平台阶段(应变5%~50%)的应力可以作为抗压强度的表征,致密阶段(应变大于50%)高密度试件发生脆性破坏。基于泡孔几何参数的Gibson-Ashby模型可以较好地拟合材料强度,该强度受密度影响显著,不同密度的材料可以灵活应用于多种工程场合。 展开更多
关键词 聚氨酯高聚物 泡孔结构 抗压强度 gibson-ashby模型 图像处理
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泡沫金属的经典性模型——Gibson-Ashby模型浅析 被引量：12
2
作者 刘培生 《有色金属》 CSCD 北大核心 2005年第2期55-57,共3页
泡沫金属是一种优秀的新型工程材料,由于其制备和应用的迅速发展而使其性能研究越来越受到重视。在性能研究方面,关于泡沫金属结构和性能的GibsonAshby模型,在国际同行中得到普遍认同和广泛应用。分析该模型的几何特点和承载受力方式,... 泡沫金属是一种优秀的新型工程材料,由于其制备和应用的迅速发展而使其性能研究越来越受到重视。在性能研究方面,关于泡沫金属结构和性能的GibsonAshby模型,在国际同行中得到普遍认同和广泛应用。分析该模型的几何特点和承载受力方式,发现其尚存在一些有待完善之处,以此引发对该模型运用中的适当调整。 展开更多
关键词 泡沫金属 模型 经典 性能研究 结构和性能 工程材料 应用
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选区激光熔化成型316L不锈钢多孔结构的力学性能 被引量：11
3
作者 曾寿金 吴启锐 叶建华 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第8期59-67,共9页
为了减轻或消除人工植入体的"应力屏蔽"效应,提高生物相容性,需要对选区激光熔化(SLM)技术成型多孔结构进行力学性能研究。通过制备316L不锈钢体心立方(BCC)、正十二面体(RD)两种多孔结构,分别进行成型件纵向压缩试验,建立了G... 为了减轻或消除人工植入体的"应力屏蔽"效应,提高生物相容性,需要对选区激光熔化(SLM)技术成型多孔结构进行力学性能研究。通过制备316L不锈钢体心立方(BCC)、正十二面体(RD)两种多孔结构,分别进行成型件纵向压缩试验,建立了Gibson-Ashby模型,预测了多孔结构弹性模量值。采用分形插值法,分析了孔隙率、平均孔径、比表面积对多孔结构弹性模量和抗压强度的影响程度。分析试验表明,316L不锈钢多孔结构样件在孔隙率为55.13%~94.74%,平均孔径为1.90~4.22 mm,比表面积0.54~4.33时,其弹性模量为0.375~1.716 GPa,抗压强度为43.19~160.31 MPa。对比人骨弹性模量0.9~1.7 GPa,满足植入体要求。孔隙率、平均孔径、比表面积对正十二面体多孔结构的弹性模量和抗压强度的幅值变化影响较小,对体心立方多孔结构影响较大。正十二面体多孔结构抗压强度为111.75~160.31 MPa,体心立方多孔结构的抗压强度为43.19~158.03 MPa,正十二面体多孔结构的力学性能比体心立方结构性能更好,为选区激光熔化技术制备316L不锈钢多孔结构的人工植入体研究提供依据。 展开更多
关键词 选区激光熔化 孔隙率 平均孔径 比表面积 分形插值法 gibson-ashby模型
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尿素含量对泡沫不锈钢孔隙率和力学性能的影响 被引量：3
4
作者 阮文超 李烈军 +2 位作者 倪东惠 张伟鹏 黄成成 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期87-97,共11页
采用20 vol%~80 vol%的尿素作为造孔剂制备了泡沫不锈钢。研究了尿素含量对泡沫不锈钢孔隙率、显微组织和力学性能的影响。结果表明:在1200℃下烧结5 h,泡沫不锈钢的孔隙率为18.33%~72.24%。随着尿素含量增加,生坯致密度和烧结体积收缩... 采用20 vol%~80 vol%的尿素作为造孔剂制备了泡沫不锈钢。研究了尿素含量对泡沫不锈钢孔隙率、显微组织和力学性能的影响。结果表明:在1200℃下烧结5 h,泡沫不锈钢的孔隙率为18.33%~72.24%。随着尿素含量增加,生坯致密度和烧结体积收缩率增大。在尿素含量大于60 vol%时,烧结体积收缩率骤增。建立了预测孔隙率θ的模型:θ=(ψ-1)p/1-η+1,实现了对尿素含量介于0~1的孔隙率的预测。泡沫不锈钢的晶粒尺寸随着孔隙率的增加而减小,多孔结构可以有效抑制晶粒长大。泡沫的压缩屈服强度在低孔隙率时比Gibson-Ashby模型的预测值高,对模型进行修正后可以准确预测泡沫的压缩屈服强度。 展开更多
关键词 泡沫不锈钢 造孔剂技术 孔隙率 晶粒尺寸 gibson-ashby模型
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水泥-聚苯乙烯轻质材料的准静态压缩力学行为
5
作者 朱洪波 李晨 +1 位作者 吴梦雪 吴凯凡 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1536-1541,共6页
根据Gibson-Ashby模型中的多孔材料力学行为理论,对水泥-聚苯乙烯轻质材料的准静态压缩应力-应变曲线进行了预测,并通过试验对其进行验证,分析了纤维、乳胶粉、压缩比及养护方式对应力-应变曲线的影响.讨论了脆性抗压强度的变化规律,根... 根据Gibson-Ashby模型中的多孔材料力学行为理论,对水泥-聚苯乙烯轻质材料的准静态压缩应力-应变曲线进行了预测,并通过试验对其进行验证,分析了纤维、乳胶粉、压缩比及养护方式对应力-应变曲线的影响.讨论了脆性抗压强度的变化规律,根据Gibson模型的强度理论拟合、分析了抗压强度与密度的关系.结果表明:材料的压缩应力-应变曲线可根据Gibson理论中弹性多孔材料和弹脆性多孔材料的应力-应变曲线进行复合,预测结果与实验结果基本一致;纤维、乳胶粉、压缩比和养护方式对曲线的线弹性、平台、密实化三个阶段均有一定的影响,也影响材料的脆性抗压强度;纯水泥组、加纤维组和高压缩比组脆性抗压强度的拟合相关性较高,而由于乳胶粉和蒸汽养护影响了孔壁的破坏强度,所以该两组的拟合相关性较低. 展开更多
关键词 水泥 聚苯乙烯 压缩力学行为 gibson-ashby模型 强度拟合
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