泡沫铝的单向压缩行为及其吸能性

曹晓卿¹，杨桂通²

(1.太原理工大学材料科学与工程学院,太原,030024;
2.太原理工大学应用力学研究所,太原,030024)

摘要:在SUNS电子万能材料试验机上对国产工业用泡沫铝材料进行准静态单向压缩试验,分析试件尺寸、材料相对密度及泡孔尺寸对材料静态压缩性能及吸能性能的影响.结果表明,在准静态条件下,泡沫铝泡孔孔径越大,弹性模量与塑性模量越小、屈服强度越大,但当相对密度超过32%后,塑性压垮强度却因泡孔孔径增大而降低,弹性模量在相对密度约为30%时出现拐点.孔径大吸能效率高.试件高度减小,压缩应力-应变曲线中的塑性平台长度缩短,且当试件高度小于10 mm时,塑性压垮强度明显提高.理想吸能效率最大值随试件高度增加而提高.泡沫铝微结构中的微缺陷引起材料压缩性能的降低.

关键词:金属材料; 泡沫铝; 单向压缩; 准静态; 应力-应变; 吸能效率;

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