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Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A 10/2020

25.08.2020

Study on the Microstructure and Compression of Composite Metal Foam Core Sandwich Panels

verfasst von: Jacob Marx, Afsaneh Rabiei

Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A | Ausgabe 10/2020

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Abstract

Stainless steel composite metal foam core sandwich panels (SS-CMF-CSP) were manufactured in large-scale panels and tested under quasi-static compression. Stainless steel face sheets were attached to the SS-CMF core using two methods: diffusion and adhesive bonding. Scanning electron microscope imaging revealed grain growth in both the matrix and sphere wall for the diffusion-bonded sandwich panels. The face sheets were found to not greatly affect the deformation of the SS-CMF core under compression. However, the diffusion-bonded SS-CMF-CSP yielded a stronger product primarily due to microstructural changes that occur during the diffusion bonding heat cycle within the SS-CMF core. The diffusion-bonded SS-CMF-CSP had a plateaus stress and densification stress 17 and 10 pct higher than its baseline SS-CMF, respectively. The large-scale manufacturing was improved, and additional samples were tested with a yield and plateau strength 75 to 80 pct higher than the initial SS-CMF samples. The improved diffusion-bonded SS-CMF-CSP showed similar strengthening, with a plateau stress 16 pct higher than its base SS-CMF. Finite element analysis was completed using IMPETUS Afea that advances the current modeling of SS-CMF and was found to be in good agreement with the experimental findings.

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Metadaten
Titel
Study on the Microstructure and Compression of Composite Metal Foam Core Sandwich Panels
verfasst von
Jacob Marx
Afsaneh Rabiei
Publikationsdatum
25.08.2020
Verlag
Springer US
Erschienen in
Metallurgical and Materials Transactions A / Ausgabe 10/2020
Print ISSN: 1073-5623
Elektronische ISSN: 1543-1940
DOI
https://doi.org/10.1007/s11661-020-05964-1

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