微粒子金属の混合物のヤング率
- ミクロンオーダーの金属粒子が混合し、一つの混合物となっている場合、そのヤング率は複合則で求めることができるかどうかについて質問です。
- ヤング率の複合則は、複合材料関係の資料でよく見かけるものですが、金属微粒子の混合物にも適用できるのか不明です。
- 粒子の集合なのですが、その混合物自体も非常に小さな粒子なので、実測などは不可能と考え、理論で求める方法を探しています。良い算出方法があれば教えてください。
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微粒子金属の混合物のヤング率
以前にも類似した質問をしたのですが，解決しきれていないため再度質問させていただきます． ミクロンオーダーの金属粒子が混合し，一つの混合物となっている場合，そのヤング率は複合則（rule of mixture）で求めたものを使用して問題はないでしょうか？ このヤング率の複合則は，複合材料関係の資料でよく見かけるものです． マトリックスと繊維のような場合に適用しているので，金属微粒子の混合物の場合にも適用できるのか気になりました． その他，良い算出方法はありますでしょうか？ ご教示よろしくお願いいたします． 書き忘れて申し訳ありません． 粒子の集合なのですが,その混合物自体も10～200μmという非常に小さな粒子なので,実測などは不可能と考え,理論で求める方法を探していました． よろしくお願いいたします．
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マトリクスの場合はそれぞれの材料が全体に広がって構造を形成していますので、重ね合わせ計算が意味を持ちますが、独立の粒子の集合の場合は構造が粒子間で定義されないので、粒子組成一様と仮定したヤング率の平均は意味を持ちません。
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実測してはいけないのでしょうか？ DMAなどでおおよそ測定できますが、より精度を求めるのであれば 自由共振法によるヤング率測定を行って見てはいかがでしょうか？ また、簡易的な方法としては、新技術として微小硬度計を応用した製品もあるようです。 測定機器を有している大学とかに依頼するのが早いかと思います。 実験レベルであれば、ユーイングの装置により、測定できますが 歪が大きいので、セラミックのような折れたりする材料には向いていません
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