Superior Dynamic Penetration Resistance of Nanoscale Multilayer Polymer/Metal Films

材料科学 渗透(战争) 纳米尺度 纳米结构 弹道极限 复合材料 聚合物 弹道冲击 纳米技术 射弹 冶金 复合数 工程类 运筹学
作者
M.A.N. Dewapriya,Ronald E. Miller
出处
期刊:Journal of Applied Mechanics [ASM International]
卷期号:87 (12) 被引量:21
标识
DOI:10.1115/1.4048319
摘要

Abstract Recent advances in experimental techniques have enabled impact tests of ultrathin films. For example, microprojectile impact tests of ultrathin polymer films have revealed that their specific penetration energy is about ten times more than that of the conventional armor materials. On the other hand, metallic nanostructures have demonstrated extraordinary mechanical properties. These observations suggest that multilayer arrangements of nanoscale polymer and metal films could possess superior ballistic impact resistance. In order to test this hypothesis, we simulated the impact tests of multilayer aluminum-polyurea nanostructures using molecular dynamics (MD). Our simulations demonstrate that the ballistic limit velocity (V50) and the specific penetration energy of the multilayers and aluminum nanofilms are significantly higher than the experimentally measured values for any material. In order to further investigate the mechanisms associated with the observed superior ballistic performance of multilayers, we computed their V50 using an existing membrane model and another analytical model reflecting a two-stage penetration process. Our results demonstrate a potential bottom-up design pathway for developing flexible barrier materials with superior dynamic penetration resistance.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
BrotherKang完成签到,获得积分10
刚刚
ytkwong完成签到 ,获得积分10
1秒前
badadaa完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
慕青应助精明雁露采纳,获得10
2秒前
phantom13发布了新的文献求助10
2秒前
所所应助chen采纳,获得10
3秒前
3秒前
上喜阿蕾发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
迷人荷花完成签到,获得积分10
5秒前
今后应助小妖采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
zyf发布了新的文献求助10
6秒前
闪闪乞完成签到,获得积分10
7秒前
huax完成签到,获得积分10
7秒前
俭朴士晋应助mmyhn采纳,获得10
8秒前
8秒前
朱朱完成签到 ,获得积分10
8秒前
晚湖发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
leo_zjm完成签到,获得积分10
9秒前
稳重的如容完成签到,获得积分10
9秒前
果冻完成签到 ,获得积分10
10秒前
粟粟完成签到,获得积分20
10秒前
10秒前
11秒前
丁又菡完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
兴十一应助南风似潇采纳,获得20
11秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
11秒前
王译自完成签到,获得积分10
11秒前
shenqueying完成签到,获得积分10
11秒前
啦啦啦发布了新的文献求助10
12秒前
烦烦烦发布了新的文献求助10
12秒前
NIL完成签到,获得积分10
13秒前
fys131415发布了新的文献求助10
13秒前
Dongmeizhang发布了新的文献求助10
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6437544
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8251985
关于积分的说明 17557747
捐赠科研通 5495911
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2898604
邀请新用户注册赠送积分活动 1875316
关于科研通互助平台的介绍 1716340