闭孔泡沫镁材料动态压缩力学性能与吸能特性

摘要

基于SHPB实验装置研究了闭孔泡沫镁材料动态压缩过程的力学性能和吸能特性。得到了不同应变率条件下的压缩应力应变关系曲线及其特征，得到了较高应变率下孔径和相对密度对泡沫镁材料的应力应变关系、屈服强度、流动应力和弹性模量的影响规律。用单位体积的吸能W、吸能效率E和理想吸能效率I来表征材料的吸能特性，得到了不同孔径和相对密度条件下的W、E和I值。结果表明孔径对泡沫镁力学件能和吸能特性的影响显著，存在一个适中的孔径范围，此时泡沫镁的性能最优。随着相对密度增加，屈服强度、弹性模量和单位体积吸能W显著增加，吸能效率E的最大值和理想效能I-ε曲线变化不明显。研究结果可为多孔材料动态破坏研究和材料及工程设计提供理论依据和参考。