Autor(es):
Graça, Ana Augusta Bernardo da 
Data: 2008
Identificador Persistente: http://hdl.handle.net/10773/2478
Origem: RIA - Repositório Institucional da Universidade de Aveiro
Assunto(s): Engenharia mecânica; Espuma de alumínio; Propriedades mecânicas
Descrição
As espumas de Alumínio de porosidade fechada fazem parte de uma nova
classe de materiais, reunindo um conjunto de propriedades peculiares, tais
como a baixa densidade, a elevada rigidez, a excelente capacidade de
absorção de energia de impacto e de amortecimento de ruído e vibrações.
A avaliação das propriedades mecânicas das espumas é bastante complexa.
Torna-se necessário, por isso, analisar detalhadamente estes materiais de
forma a viabilizar potenciais aplicações.
O objectivo deste trabalho é estudar o comportamento mecânico de espumas
de Alumínio, obtidas por pulverotecnologia, quando submetidas a esforços de
natureza distinta, identificando os mecanismos de deformação. Para tal, foram
realizados ensaios de compressão e flexão em três pontos, a diferentes
velocidades de deformação.
Os resultados revelam que os mecanismos de deformação dependem da
natureza do esforço. Para a gama de velocidades utilizadas neste trabalho,
não se prova a influência da velocidade de deformação no comportamento das
espumas à compressão. No entanto, nos ensaios de flexão esta dependência
é notória.
Apesar da reprodutibilidade das propriedades de espumas fabricadas por este
processo ainda não ter sido alcançada, originando estruturas celulares
distintas, este material apresenta características que o tornam uma boa
alternativa em aplicações estruturais ultraleves de absorção de energia.
ABSTRACT: Closed-cell Aluminum foams belong to a new class of materials, exhibiting a
set of uncommon properties, such as low-density, high-stiffness, excellent
impact energy absorption, noise and vibration dampening.
Appreciation of the foams' mechanical properties is a quite complex task.
Therefore, detailed studies are necessary in order to increase the viability of
potential applications using this kind of material.
The goal of this work is to study the mechanical behaviour of Aluminum foams
obtained by Powder Metallurgy, when submitted to different loading conditions,
by identifying the deformation mechanisms. To accomplish that, compression
and three-point bending tests were conducted at different strain-rates.
Results show that the deformation mechanisms depend on the loading
conditions. In the strain-rate range used in this study, the influence of the
strain-rate in the foams' compressive behaviour cannot be confirmed. On the
other hand, this relation is clearly visible in the bending tests.
Although the reproducibility of the foams' properties has not been achieved,
causing distinct cellular structures, these materials have features that make
them a good alternative for lightweight structural applications of energy
absorption. Mestrado em Engenharia Mecânica
Tipo de Documento
Dissertação de Mestrado
Idioma
Português
Orientador(es)
Duarte, Isabel Maria Alexandrino; Teixeira-Dias, Filipe Miguel Horta e Vale
