金属结构三维无损分析层析技术

金属结构的三维无损分析层析技术-电子显微镜应用

  层析照相技术是一种功能强大的技术，适用于泡沫金属内部结
构的三维无损分析和压缩过程中结构的变化分析。通过一些图例，
说明应用这种技术可较好地描述泡沫的微观结构特征，并可分析这
些特征对材料力学性能的影响。应用该技术对同一样品不同的压力
阶段的分析，能使我们更好地理解泡沫金属的变形机制。证明该泡
沫的变形是由孔棱和孔壁的局部弯曲所致，并集中在一个垂直于压
力轴的变形带内。

  另外，利用图像可直接获得实际样品的有限元网格。但如果对
整个压缩试样进行三维网格划分，网格的数量将会非常庞大，用一
般的计算机无法处理。通过二维截面上的初步计算，我们看到了一
些特殊高载荷区和孔壁中的弯曲应力状态特征，但没有考虑到孔棱
的承载作用。最后，对一个小的三维体进行了计算，计算表明，实
际条件下孔壁的弯曲应力状态特征明显减少。

  质量特性判定

  材料的性能决定了材料的质量。对于工程材料来说，要求其性
能具有再现性，即对不同批次的产品要在规定的范围内表现出相似
的性能，以使工程师能了解、预测材料的性能并对各种产品进行适
合可靠的设计。材料科学已将大多数实涔材料的微观结构和性能联
系起来，这类材料的质量判定标准，可通过确定材料结构变化的范
围(例如晶粒大小)和不均匀性(例如夹杂物的尺寸和出现频率)来制
定。通常，工艺过程决定了材料的微观结构和相关的性能。

  多孔泡沫金属是一种具有工业应用价值的新型材料，因此，生
产商们必须为池们的目标应用产品制定相应的技术规范。本书第7
章提到各种各样的应用，每一种应用都有不同的性能要求。在建筑
业中应用的质量标准与在热交换器或抗冲击吸能器中的完全不同。
不同的泡沫金属可获得的性能和材料法则，已经具备并为工程技术
人员提供了产品设计的依据。

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