開孔與閉孔泡沫鋁力學(xué)性能的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、泡沫鋁是以鋁或鋁合金為骨架，含大量胞孔的三維多孔金屬材料，按胞孔結(jié)構(gòu)可分為開孔和閉孔泡沫鋁兩種。泡沫鋁由于具有低密度、獨(dú)特的表面效應(yīng)、體積效應(yīng)、優(yōu)良的力學(xué)、電、熱和聲學(xué)性能，為輕結(jié)構(gòu)、能量吸收和熱能管理提供了巨大的潛能。上述性能的組合使其應(yīng)用范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過單一功能材料，因而泡沫鋁在國民經(jīng)濟(jì)的各領(lǐng)域和部門具有廣泛的應(yīng)用前景。 本文采用實(shí)驗(yàn)研究和理論分析相結(jié)合的方法，主要研究了兩種不同胞孔結(jié)構(gòu)、制備方法不同的開孔與閉孔泡沫鋁的基本力學(xué)

2、性能，以此為材料制備和工程應(yīng)用提供理論依據(jù)。具體內(nèi)容包括： 1.對泡沫鋁進(jìn)行準(zhǔn)靜態(tài)壓縮實(shí)驗(yàn)，研究相對密度對其力學(xué)性能的影響，以及泡沫鋁的應(yīng)變率敏感性和胞孔結(jié)構(gòu)對泡沫鋁的壓縮響應(yīng)曲線的影響；在此基礎(chǔ)上討論其能量吸收性能，采用參數(shù)吸能效率E 和理想吸能效率I來表征泡沫鋁的吸能特性，吸能效率反映材料本身的一種屬性，高的理想吸能效率表明泡沫鋁是一種優(yōu)良的吸能材料。 2.采用分離式Hopkinson壓桿(SHPB)測試泡沫鋁在高應(yīng)