学术前沿 | 激光粉末床融合制备的基于板的AlSi10Mg超材料机械性能和能量吸收能力

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     基板开孔格构式开孔铝硅镁合金超材料是一种新兴的机械超材料类别，具有卓越的机械性能。本文采用激光粉末床融合（LPBF）技术制备了不同相对密度的基于板块的SCFCC超材料。在非承重面上，设计了并放置了用于去除残留粉末的圆形孔。本文通过进行准静态压缩实验和数值模拟，研究了其机械性能和变形机制。结果表明，当孔径为0.9mm时，孔的存在会使SCFCC超材料的弹性模量下降3.5%，而增大孔径对弹性模量的影响可忽略不计。新型基于板块的SCFCC结构在传统的高刚度桁架和壳结构中表现出优越的机械性能和增强的能量吸收能力。当相对密度从0.2增加到0.5时，基于板块的SCFCC超材料仍保持优越的机械性能，而由于结构特征的丧失，SCFCC与其对应结构的间隙逐渐缩小。此外，还确定了三个吉布森和阿什比公式的力学特性和系数。本研究提出了一种 ………………………………