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 科學家們分析了韌性金屬材料在受到嚴重機械載荷時，產(chǎn)生永久變形即動態(tài)破碎背后的機制。以前，人們認為動態(tài)碎裂是由材料固有的缺陷引起的。這項研究表明，動態(tài)碎裂關鍵機制可能不是金屬材料的孔隙率，而是慣性效應。

該研究的作者之一KomiEspoirN"Souglo說：“我們開發(fā)了一個簡單的分析模型，通過這個模型，就可以闡明航空航天工業(yè)和民用安全部門中使用的多孔金屬材料的動態(tài)破裂機制。”

來自連續(xù)體力學和結構分析部的合作作者JoséAntonioRodríguez說：“這項工作為分析和設計結構提供了一種新方法，對于預測和控制在沖擊載荷下金屬材料斷裂時形成的碎片的大小非常重要。”該論文發(fā)表在英國皇家學會會刊上。

應用前景

闡明保護性結構材料的動態(tài)分裂機制將有利于制造過程的優(yōu)化，降低成本并改善最終產(chǎn)品的質(zhì)量。例如，核電站等工業(yè)設施的防護，以及結構設計需要承受極端的機械載荷，在爆  炸和沖擊不碎裂的情況下繼續(xù)保持承載的能力。研究人員解釋說：“這種對金屬在載荷下動態(tài)破碎的探究也可以用于設計容易碎裂的結構。例如太空碎片有時會掉落到地球表面，在這種情況下需要材料在大氣中發(fā)生破碎，以便最終到達地球表面的結構不會很大。”

文章來自phys網(wǎng)站，原文題目為Study analyzes the keys to fragmentation of metallic materials，由材料科技在線匯總整理。