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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
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저널정보
대한기계학회 Journal of Mechanical Science and Technology Journal of Mechanical Science and Technology Vol.20 No.6
발행연도
2006.6
수록면
819 - 827 (9page)

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The stress-strain relation of aluminum (Al) alloy foam cell wall was evaluated by the instrumented sharp indentation method. The indentation in a few micron ranges was performed on the cell wall of Al-alloy foam having a composition of Al-3wt.%Si-2wt.%Cu-2wt.%Mg as well as its precursor (material prior to foaming). To extract the stress-strain relation in terms of yield stress σ<SUB>y</SUB>, strain hardening exponent n and elastic modulus E, the closed-form dimensionless relationships between load-indentation depth curve and elasto-plastic property were used. The tensile properties of precursor material of Al-alloy foam were also measured independently by uni-axial tensile test. In order to verify the validity of the extracted stress-strain relation, it was compared with the results of tensile test and finite element (FE) analysis. A modified cubic-spherical lattice model was proposed to analyze the compressive behavior of the Al-alloy foam. The material parameters extracted by the instrumented nanoindentation method allowed the model to predict the compressive behavior of the Al-alloy foam accurately.
#Nanoindentation #Computer Simulation #Aluminum Foam #Constitutive Relation #Deformation #Mechanical Properties

목차

Abstract
1. Introduction
2. Experimental
3. Determination of Stress-Strain Relation of Cell Wall Material
4. Result and Discussion
5. Conclusion
Acknowledgments
References
Appendix

참고문헌 (17)

참고문헌 신청
Andrews, E. W., Gioux, G., Onck, P. and Gibson, L. J., 2001, "Size Effects in Ductile Cellular Solids. Part II: Experimental Results," International Journal of Mechanical Science, Vol.43, pp.701~713. google schola Chen, X., Xiang, Y. and Vlassak, J. J., 2005, "A Novel Technique for Measuring the Mechanical Properties of Porous Materials by Nanoindentation," Journal of Materials Research, In press. google schola Dao, M., Chollacoop, N., Van Vliet, K. J., Venkatesh, A. and Suresh, S., 2001, "Computational Modeling of the Forward and Reverse Problems in Instrumented Sharp Indentation," Acta Materialia, Vol.49, pp.3899~3918. google schola Dejun, M., Kewei, X. and Jiawen, H., 1994, "Numerical Simulation for Determining the Mechanical Properties of Thin Metal Films Using Depth-Sensing Indentation Technique," Thin Solid Films, Vol.323, pp.183~187. google schola Hucko, B. and Faria, L., 1997, "Material Model of Metallic Cellular Solids," Computers & Structures, Vol.62, No.6, pp.1049~1057. google schola

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