タグ付けされた質問 「materials」

時々、私は古い建物や構造への追加や変更を課せられます。「構築されたままの」構造を確立する必要があります。その分析から、修正された新しい構造が既存の構造コンポーネントにどのように適合するかを確認します。 課題は、人がしなければならない仮定にあります。年月を重ねるにつれ、物性や標準部材のサイズも変わります。たとえば、私はアンゴラで修復する必要があった爆撃された橋に出くわしました。橋は、アンゴラ戦争の少し前にポルトガル政府によって建てられました。橋は主要な支柱として大きい鋼鉄Iビームから構築されました。Iビームに使用されている鋼の種類、および巻尺でビームを測定して確立した断面特性を確認することはできませんでした。 エンジニアはどのようにして古いまたは歴史的な建造物のメンバーの材料特性を決定しますか？私は、世界中のすべての鉄鋼（または鉄筋）製造業者を、それぞれの製品リストと材料特性とともに経時的に記録したドキュメントやデータベース、または世界のさまざまな地域のさまざまな時期に歴史的に適用された設計基準を知りません。

8 materials  civil-engineering  structural-engineering 

電子レンジの内部にある必要があるデバイスを構築していますが、電子レンジの外部にある別のデバイスと通信する必要があります。 デバイスがデータを送受信できるようにしながら、デバイスの電子機器と接触しないようにマイクロ波を反射するにはどうすればよいですか？ 電子レンジ内の電子レンジの周波数は、Bluetoothで使用される周波数とほぼ同じです。私はこれを行う唯一の可能な方法は、ドアを通して電子レンジの外に滑り込むことができるほど小さいアンテナを使用することであると考えていました（しかし、ドアがまだ適切に閉じることができるように十分小さい）。 マイクロ波からデバイスの電子機器を保護するためにいくつかの材料を使用できますか？電子レンジが干渉することなく、このデバイスを電子レンジ外の別のデバイスと通信させる方法はありますか？

8 mechanical-engineering  electrical-engineering  materials  telecommunication 

化学組成や構造が機械的波（例：音、振動）をフィルターで除去できる特殊な媒体（ガラス、空気、発泡体など）があるかどうか疑問に思っていました低周波。これらは存在しますか？いくつか例を挙げていただけますか？ あまり抽象的な例ではありません。赤信号に止まっているとき、隣の車から音楽の低音がブームになっていることに気づく傾向があります。これが単に低周波成分の振幅によるものなのか、それとも再生時に機械的フィルタリングがあるのか​​（高周波数を抑制する）なのかはわかりません。これは私の質問をするためのインスピレーションの源です。

8 mechanical-engineering  materials  vibration  audio-engineering  electronic-filters 

まず、鉄道ではなく、線路だけに興味があります。 本当に寒い天候に対処するために線路はどのように作られていますか？例としては、カナダまたはシベリアのある場所が挙げられます。氷は常に蓄積し、レールの形状を変化させます。 バラストまたはファンデーションは夏の解凍ツンドラにどのように対処しますか？吹雪が線路を越えて雪を投げる、みぞれ、または凍えるような雨のような本当に厄介なものはどうですか？

7 materials  temperature  rail  transportation 

妻と私は最初の子供を期待しているため、チャイルドシートの購入を期待しています。妻と私は、カーシートに「有効期限」があることを発見しました。カーシートは、どれだけ軽く使用されても、特定の日付以降の使用には適していないと見なされます。なぜだろう。 事故にあったカーシートは、簡単な目視検査では確認できないほど危険にさらされる可能性があります。私はこれらのカーシートについて尋ねていません。小さな人間の子供を座席に出し入れして、「アグレッシブではない」としか言いようのない運転スタイルで運転することにより、積み降ろしが繰り返されるカーシートについて質問しています。 この質問の回答を検索しようとしても、満足のいく結果は得られませんでした。では、エンジニアリングスタックの交換についてお伺いします。なぜ幼児とチャイルドシートには有効期限があるのですか？ いくつかの可能性がありますが、すべてに問題があります。 カーシートは多くの繰り返し荷重に耐えるように設計されており、重要なカーシート部品には、製造業者が有効期限の基準とする疲労寿命があります。これは最も可能性が高いようですが、赤ちゃんは本当に小さく、材料は製品寿命全体にわたって高速衝突から赤ちゃんを保護するためのものです！ カーシートメーカーは貪欲であり、社会的圧力と「危険」のラベルを使用して、親（グループとして）に定期的にチャイルドシートを購入させ、中古市場での「実行可能な」資料を拒否するように強いています。 カーシートの何かは、使用、熱、または日光によって実際に劣化するため、実際には有効期限が切れています。（これはありそうにありませんが、恐ろしいです！） 安全基準は、しばらくすると更新される予定です。この特定の説明は私には非常に奇妙に思われます：安全基準は政府と業界グループに設定されており、カーシートのニーズが大きく進化して数年ごとの定期的な更新が完全に必要であるか、またはそれらの更新された業界安全基準が常に古い製品を危険にさらす。 または、それは別の何かです！ソースは大歓迎です！

7 materials  design  safety  fatigue 

私はクリケットの切り株に使用される材料を交換する予定です。クリケットは野球に似たゲームです。1つの違いは、ヒッターとキャッチャーの間に3つの連続した切り株が存在することです。打者がそれを逃した場合、ボールは切り株に当たります。切り株の合計重量は7ポンドです。各切り株は、半径1.5インチ、重量2.3ポンドの長さ28インチの木製の円筒形の切り株です。 切り株は中が空洞になっています。 現在のところ、通常の切り株は無垢材で作られています。 私は木の切り株の軽量の代替品を探しています。素材は、通常時速80マイルで移動するボールの力に耐えられる必要があります。 断端の重量を大幅に削減し、上記の力に耐えることができる安価で軽量のプラスチック材料はありますか？

3 materials  plastic  wood 

教科書「Materials Science and Engineering An Introduction」では、次のことに言及しています。 「析出硬化と焼戻しマルテンサイトを形成するための鋼の処理は、熱処理手順が類似していてもまったく異なる現象です。したがって、プロセスを混同しないでください。主な違いは、硬化と強化が達成されるメカニズムにあります。 」 両方の章を読みましたが、違いはわかりません。両方のプロセスは、異なる温度でAのBの溶解度の違いによって機能し、溶体が拡散するのを防ぐためにそれを急冷し、熱による老化プロセスを加速し、溶質の沈殿を可能にします（溶質またはマルテンサイト）を形成し、転位の動きを妨げ、それにより非常に硬くしますが、全体的な靭性を改善するかなり延性のあるマトリックス内にあります。2つの違いはどこですか？

3 materials  stresses  metals  mechanical-failure 

以上でプログラマチャット我々は金の骨格が実現可能であるかどうかを議論していました。それは私に考えさせられました： エンドスケルトンとして純金を使用してターミネーター（T-800）を構築する場合、スケルトンはターミネーターの重量を支えることができますか？もしそうなら、どんな種類の力がそれを応力下で変形させるでしょうか？ランニング、ウォーキング、ジャンプなどの通常の人間のタスクを処理できますか？映画でターミネーターが演じる強さの超人的な偉業はどうですか？ この計算のために、T-800の重量が人間のサイズよりも30％多いと仮定します。Googleによると、アーノルドのサイズはわずかであり、わずかに丸められていることに基づいて、その仮定は高さ2m、150kgです。 「金の延べ棒を積み重ねる」という質問は、柔らかい金属としての評判を考えると、金にはかなりの強度があることを示しています。しかし、その質問は圧縮強度について語っています。また、私はエンジニアではなく、スケルトンが受ける応力の種類と、それらが金の引張強度よりも大きいかどうかを計算できません。 最後に、同じまたは同様のモーターとサポートを想定します。情報はほとんどありませんが、明らかにこのマシンは人間に比べて大きな負荷をサポートでき、成長した男性を人形などの部屋に投げ入れることができます。 、電子機器などは、他の金属（スチール、チタン、銅）として残る可能性があります。

3 materials  stresses  metals 

実際、私はいくつかの論文が粘弾性または超弾性モデルを同じ材料に使っているのを見ます。それらのモデルは異なる時代に発明されたものであり、超弾性は粘弾性よりも新しいモデルです。私は正しいですか？ 違いは何ですか？ 材料をシミュレートするときにどのモデルを使用するかを決定するための最良の方法は何ですか？

2 materials  finite-element-method  modeling  elastic-modulus 

私は主張する本を持っています： 金属は、原子価の低い金属よりも原子価の高い別の金属を溶解する傾向があります。 これは、原子価が高い金属は、原子価が低い場合よりもホスト金属に溶けやすいと言っていると解釈します。たとえば、を不純物原子として、Na +をホストとして使用すると、逆の場合よりもうまく機能します。フェ3 +Fe3+\textrm{Fe}^{3+}な+Na+\textrm{Na}^{+} しかし、それから章の要約でそれは言います： ホスト材料と同じかそれ以下の原子価は、かなりの溶解度を持ちます。 2つの文のどちらが正しいですか？

2 materials  metallurgy 

形状を維持する耐久性のある軽量のコンテナを作りたいのですが、六角形の形状が最高の圧縮比を持っていることは知っていますが、それはより強力で堅牢な構造に変換されますか？ 廃棄物、土壌、飼料、肥料などを保管するために使用する容器を作りたいと思います。現在、プラスチック製の丸い容器はまったく持ちこたえないようであるため、容器は酷使する必要があります。

2 materials  structural-analysis  stresses 

2つのオブジェクトが任意の高さから落とされていると想像してください。 1つのオブジェクトは角柱形で、もう1つのオブジェクトは球形です。どちらも等方性で、同じ材料（おそらく同じ体積の材料でさえ）でできています。 衝撃力は、任意の質量に対する直接的な計算です。これは、運動エネルギーへのポテンシャルの完全な伝達を通して物体に与えられたエネルギーを利用することによってなされ得る。 ジオメトリが結果として生じる力の分布にどのような影響を与えるのか、そしてこの知識をどのようにして影響を受けやすいオブジェクトをより良く設計するのかを知ることに興味があります。これは手で簡単に計算できるものでしょうか、それとも実際にはより徹底的なシミュレーション（ANSYSなどによる）が必要ですか？ 編集：私の最初の投稿には仮定がありません。明確化が必要です。 落とされたものについては、速度や材料は考慮されていません。 はい、力の分布によって、私は応力分布を意味します。衝撃から生じるピーク応力を計算し、次にこれらの値をさまざまな材料降伏強度と比較したいと思います。 オブジェクトは平らな面に落ちます。 物体は跳ね返り、弾性衝撃波を経験する可能性があります。さらに、平らな衝撃面は無限の剛性を有すると考える。 「封筒の裏」の見積もりで十分です。この情報は、プロトタイピングデザインをよりよく知らせるために必要です。

1 structural-engineering  materials  structural-analysis 

私は、シリコン基板上に電気メッキされた厚さ約15μmのニッケル薄膜を測定しています。このタスクについてはSEMにしかアクセスできません。私はフィルムの側面図を得るためにサンプルをカットする必要があります。しかしながら、ニッケルフィルムはプラスチックであり、そしてシリコンは脆性破壊を受ける。結果として、ニッケルフィルムは、切断する前に破断点付近で基板から剥離することが多く、イメージングが不可能になります。 プラスチック薄膜と脆いシリコンの両方を同時に切断する方法を教えてください。サンプルを凍結させることを目的として、1週間ほどで液体窒素にアクセスできるようになりました。その間に私がサンプルを準備することを可能にするだろう〜室温プロセスはありますか？

1 materials  measurements  thin-films 

私は数年前から接着剤にファンデルワールス力を活用する可能性に興味を持っています。私がこれまでに見た中で最も注目すべき例は、Gecko運動の生体模倣に起因する非常に公表されたGeckSkin製品です。 ナノヘア構造のいくつかの重要な機能は次のとおりです。 異方性アタッチメント 予圧比に対する高いプルオフ 低剥離力 材料独立/ファンデルワールス接着 セルフクリーニング アンチセルフマット 非粘着性のデフォルト状態。 ロボット工学から家庭用装飾品まで、供給なしであらゆるものにこのような材料の影響が及ぶことは明らかです（市場投入までの時間に関するフィードバックがほとんどないチームにすでに連絡しています）。 私の追求で、私はNanoMolding合成ヤモリテープの簡単な方法に出くわしました。その主な成分は、Millipore Isopore Polycarbonate Filter Membrane（製品番号TMTP04700）で、これは十分に便利にAmazonで販売されています。 ロボティクスに関する詳細は、こちらをご覧ください。 理論的には、メンブレンを使用してネガティブ型を作成し、そこからより永続的な再利用可能な型（おそらく樹脂？）を将来のキャストに使用できます。ただし、この場合、解像度が多少問題になる可能性があるため、これが私の質問につながります。 TL; DR 膜を交換するのに適した表面特性を持つ他の材料があるかどうか知りたいです。より容易に入手可能、再利用可能、低コスト、自然または人工のもの。 ボーナス また、合成剛毛を作成するための代替方法についての提案も受け付けています。 この質問は非常に多くの分野に適用可能であり、現在、Material Science StackExchange 専用のコミュニティがないため、この質問の場所を見つけるのに苦労しました。

1 materials 

地球温暖化の現在のレベルを打ち消すために、地球の表面のどのくらいの面積を鏡で覆う必要がありますか？ ミラーの反射コンポーネントがアルミホイルでできていて、きれいに保たれていると仮定しましょう。 また、海洋酸性化についても忘れましょう。大気中の炭素の保持熱成分を無効にすることに本当に興味があります。 この質問は、当初ここでphysics.stackexchangeで尋ねられましたが、「エンジニアリングの質問」であったため拒否されました。

1 materials  temperature  environmental-engineering