オープンセル型ニッケルフォームの構造と強度

开孔泡沫镍的结构和强度

基本信息

批准号：
04650073
负责人：
大塚正久
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Shibaura Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1992
资助国家：
日本
起止时间：
1992 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

目的:オープンセル型金属多孔体は,高通気性と高比表面積により,化学反応触媒・脱臭剤・消臭剤・電池電極材などの担体として,あるいは,各種フィルターとして工業的に広く利用することができる.しかし,その力学的な特性についての情報は非常に限られている.本研究の目的はオープンセル型ニッケルフォームの圧縮変形における応力ー歪曲線の特徴を明らかにし,変形機構を検討すること,既報の引張試験結果との比較を行なうことにある.方法:供試材は,湿式メッキ法により作成された純ニッケルのオープンセルフォームで,固体ニッケルに対する密度比すなわち相対密度は0.06(気孔率は94%),セル寸法は約1mmである.厚さ10mmの原板から,辺長10mm,高さ20mmの正4角柱状試験片を切り出し,インストロン型万能試験機による大気中での定速圧縮試験(ε=1.4×10^<-4>s^<-1>)に供した.結果:(1)圧縮試験により得られた公称応力ー公称歪曲線は以下の3領域に大別できる。(図1):直線的な線形弾性領域,塑性降伏とそれに続く長いplateau領域,応力が急上昇する緻密化領域. (2)plateau領域はなめらかな曲線で,クローズドセル型のAlフォームにみられるような応力振動は現われない.これはAlフォームとは異なって本供試材の塑性崩壊が試料全域で一様に起こることを示唆する. (3)弾性率,塑性崩壊応力とも負荷方向にはよらない(図1). また両者とも,セルの圧縮変形をモデル化することにより定量的に説明することができる.

目的：开放的细胞类型金属多孔物体可以在工业上广泛用作化学反应催化剂，除臭剂，除臭剂，电池电极材料等，因为它们的透气性高和特异性表面积高。但是，有关其机械性能的信息非常有限。这项研究的目的是阐明应力 - 应变曲线在开放细胞型镍泡沫的压缩变形中的特征，检查变形机制，并将其与以前的拉力测试结果进行比较。方法：测试材料是湿的。纯镍的开放式细胞泡沫是通过镀层方法制备的，与固体镍或相对密度的密度比为0.06（孔隙率为94％），细胞尺寸约为1 mm。从10毫米厚的原始板上，将使用机器人型通用测试机在大气中，将侧面长度为10 mm的常规正交棱镜标本切出10毫米，侧面长度为10 mm，高度为20 mm，并进行大气中的恒定速度压缩测试（ε= 1.4×10^<-4> S^<-1>）。结果：（1）通过压缩测试获得的名义应力 - 新神经应变曲线可以大致分为以下三个区域。（图1）：线性线性弹性区域，塑性产量，然后是长高原区域以及应力迅速上升的致密区域。（2）高原区域具有光滑的曲线，并且在闭孔类型Al泡沫中没有应力振动。这表明与Al泡沫不同，该测试材料的塑性崩溃在整个样品中均匀地发生。（3）弹性模量和塑性塌陷应力都不取决于负载方向（图1）。两者都可以通过对细胞的压缩变形进行定量解释。