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On the creep deformation of nickel foams under compression - 02/12/14

Doi : 10.1016/j.crhy.2014.09.004 
Anthony Burteau, Jean-Dominique Bartout, Yves Bienvenu, Samuel Forest
 MINES ParisTech, Centre des matériaux, CNRS UMR 7633, BP 87, 91003 Évry cedex, France 

Corresponding author. Tel.: +33 1 60 76 30 51; fax: +33 1 60 76 31 50.

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Abstract

A finite-element computational strategy is developed to study the viscoplastic deformation mechanisms at work in a nickel foam sample under compression creep. The constitutive law for pure nickel accounts for both diffusional and dislocation creep mechanisms. The finite-element results show the competition between both mechanisms due to the strong heterogeneity of the stress distribution in the foam. The initiation of the viscoplastic buckling phenomenon leading to cell crushing in tertiary creep is illustrated. The overall model prediction is compared to the results of compression creep tests performed in vacuo at 900 °C.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Résumé

Une stratégie de calcul par éléments finis a été développée dans le but d'étudier les mécanismes de déformation viscoplastique à l'oeuvre dans une mousse de nickel sous fluage en compression. La loi de comportement du nickel pur intègre à la fois les mécanismes de fluage diffusionnel et de fluage-dislocations. Les résultats des calculs par éléments finis font apparaître une compétition entre ces deux mécanismes du fait de la forte hétérogénéité de la distribution des contraintes dans la mousse. L'initiation du phénomène de flambage viscoplastique aboutissant à l'écrasement des cellules en fluage tertiaire est illustrée. La réponse globale obtenue à l'aide du modèle est comparée aux résultats d'essais de fluage en compression réalisés sous vide à 900 °C.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Nickel foam, Creep, Microtomography, Open cell foam, Viscoplasticity, Buckling

Mots-clés : Mousse de nickel, Fluage, Microtomographie, Mousse à cellules ouvertes, Viscoplasticté, Flambage


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Vol 15 - N° 8-9

P. 705-718 - octobre 2014 Retour au numéro
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