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首页> 外文期刊>Journal of Materials Research >Deformation behavior and energy absorption capability of polymer and ceramic-polymer composite microlattices under cyclic loading
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Deformation behavior and energy absorption capability of polymer and ceramic-polymer composite microlattices under cyclic loading

机译：循环载荷下聚合物和陶瓷-聚合物复合微晶格的变形行为和能量吸收能力

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摘要

Specifically designed microlattices are able to combine outstanding mechanical and physical properties and, thus, expand the actual limits of the material property space. However, post-yield softening induced by plastic buckling or crushing of individual ligaments limits performance under cyclic loading, which affects their energy absorption capabilities. Understanding deformation under repeated loading is key to further optimizing these high-strength materials. While until now mainly hollow metallic microlattices and multistable or tailored buckling structures have been analyzed, this study investigates deformation and failure of polymer and ceramic-polymer microlattices under cyclic loading to understand the (i) influence of the microarchitecture and (ii) influence of processing conditions on the energy absorption capability. Despite fracture of individual struts, the stretching-dominated microarchitectures possess a superior behavior especially for larger cycle numbers. In combination with a specific annealing treatment of the polymer material, high recoverability and energy dissipation can be achieved.
机译：经过专门设计的微晶格能够结合出色的机械和物理特性，从而扩展了材料特性空间的实际极限。然而，由塑料屈曲或单个韧带压碎引起的屈服后软化限制了循环载荷下的性能，这会影响其能量吸收能力。了解重复载荷下的变形是进一步优化这些高强度材料的关键。尽管到目前为止，主要分析了中空金属微晶格和多稳态或定制的屈曲结构，但本研究调查了循环载荷下聚合物和陶瓷-聚合物微晶格的变形和破坏，以了解（i）微结构的影响和（ii）加工的影响条件对能量吸收能力的影响。尽管单个支柱断裂，但以拉伸为主的微体系结构仍具有出色的性能，尤其是对于较大的循环次数。结合聚合物材料的特定退火处理，可以实现高可恢复性和能量耗散。

著录项

  • 来源
    《Journal of Materials Research》 |2018年第3期|274-289|共16页
  • 作者

    Schroer Almut; Wheeler Jeffrey M.; Schwaiger Ruth;

  • 作者单位

    KIT, IAM, D-76021 Karlsruhe, Germany;

    ETHZ Swiss Fed Inst Technol, Dept Mat, CH-8093 Zurich, Switzerland;

    KIT, IAM, D-76021 Karlsruhe, Germany;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);美国《生物学医学文摘》(MEDLINE);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
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