多孔金属多孔结构微观分析图像显微镜

多孔金属多孔结构微观分析图像显微镜

    变形的影响    泡沫孔结构由于孔棱和孔壁的弯曲、屈曲、拉伸、断裂而改变，因此，杨氏模量将随应变的变化而变化。一般地，韧性泡沫的应力应变曲线上线弹性阶段很小，这给初始杨氏模量的测量造成了困难。由于这个原因，许多研究者将达到一定应变再卸载所测得的曲线定为杨氏模量E。    很显然，压缩过程中杨氏模量随应变增加而减小的程度比拉伸过程快得多，其原因是压缩过程中孔棱和孔壁的弯曲极大地减少了基体的刚度，而拉伸过程中孔壁在初始裂纹扩展前的伸展会使刚度有所提高。
    对泡沫金属的能量吸收性和冲击行为进行更详细的讨论。根据泡沫基体材料的不同，可以观察到弹性、脆性及韧性三种不同的泡沫变形模式。金属泡沫通常表现出相当高的韧性性能。    近年来，对金属泡沫的压缩行为和能量吸收性的研究报道很多。金属泡沫的压缩性能与许多聚合物泡沫相似，因此，其基本的变形机理和应力一应变关系都是人们所熟悉的。韧性泡沫在较小压应变时，其孔棱和孔壁发生弯曲、拉伸／压缩并最终屈服。如果孔棱和孑乙壁的应力超过了基体材料的屈服应力d。，那么塑性变形就开始发生，并且该变形是不可恢复的。真实多孔金属中，由于结构的不均匀性导致了局部的低应变下的应力集中，一旦超过了基体材料的屈服应力，便导致早期的局部塑性失稳。因此，韧性泡沫应力一应变曲线的线弹性部分很难确定。增加载荷使泡沫强度较弱区域的孔棱和孔壁屈曲，在应力一应变曲线上表现为平台区的开始。随着应变的增加，将形成另外的变形带，直到多数孔坍塌，达到致密化阶段。应力一应变曲线的平台高低取决于多孔结构和基体材料的性能，平台不可能是绝对水平的，可能存在微小的起伏波动。