柔性石墨的 FIB-SEM 表征与单轴压缩研究
加速器物理
2023-04-11 v1
摘要
密度为 1 - 1.2 g/cm 的柔性石墨(FG)被用作 CERN 大型强子对撞机(LHC)束流倾倒系统中的束流能量吸收材料。然而,新 HL-LHC(高亮度 LHC)设计预期的沉积能量增加,要求提高束流倾倒装置的可靠性与安全性,且亟需一个适用于高层级有限元(FE)仿真的标定材料模型。本工作为开发满足此目标的 FG 材料模型奠定基础知识。首先综述文献中可用的 FG 性能,随后进行 FIB-SEM(聚焦离子束-扫描电子显微镜)微观结构表征以及单调与循环单轴压缩试验。讨论了 FG 与可压溃泡沫、皱缩材料和压实粉末等其他知名材料族的相似性。采用简单的单维唯象模型拟合实验应力-应变曲线,结果的准确性支持了如下假设:类石墨微观结构与皱缩介观结构在面外单轴压缩下起主要作用。
引用
@article{arxiv.2304.04021,
title = {FIB-SEM investigation and uniaxial compression of flexible graphite},
author = {Emanuele Solfiti and Di Wan and Ambra Celotto and Nicola Solieri and Pablo Andreu Munoz and Rui Franqueira Ximenes and Jorge Maestre Heredia and Claudio Leopoldo Torregrosa Martin and Antonio Perillo Marcone Francois-Xavier Nuiry and Antonio Alvaro and Filippo Berto and Marco Calviani},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.04021},
year = {2023}
}
备注
Pre-print template, 57 pages, 14 figures