(57)【要約】  ハニカム構造および鉄ベースガラス成形ハニカム構造を形成する方法である。ハニカム構造が、少なくとも２つの板を含み、各々が、０．０１ｍｍ〜０．１５ｍｍの範囲の厚さを有し、４０〜６８原子パーセントの鉄、１３〜１７原子パーセントのニッケル、２〜２１原子パーセントのコバルト、１２〜１９原子パーセントのホウ素、任意に０．１〜６原子パーセントの炭素、任意に０．３〜４原子パーセントのケイ素、任意に１〜２０パーセントのクロム、を含む鉄ベースガラス成形合金から形成されうる。板が、積層され、一緒に結合され、およびハニカムに形成されうる。ハニカム構造が、複数のセルを含みうる。
2013510242.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄ベースガラス成形ハニカム構造を形成する方法であって、
少なくとも２つの板を形成するステップであって、前記板の各々が、０．０１ｍｍ〜０．１５ｍｍの範囲の厚さを有し、前記板の各々が、４０〜６８原子パーセントの鉄、１３〜１７原子パーセントのニッケル、２〜２１原子パーセントのコバルト、１２〜１９原子パーセントのホウ素、任意に０．１〜６原子パーセントの炭素、任意に０．３〜４原子パーセントのケイ素、任意に１〜２０パーセントのクロムを含む鉄ベースガラス成形合金から形成され、前記板が、５００ｎｍ以下の結晶相および／または非晶質相を含むスピノーダルガラスマトリクスマイクロ構成を示す、ステップと；
前記板を積層するステップと；
前記板を一緒に結合するステップと；
前記板を備えたハニカム構造を形成するステップであって、前記ハニカム構造が、複数のセルを含む、ステップと、を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記ハニカム構造を形成するように、一緒に結合された前記板が、拡張されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記板を波形化するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記鉄ベースガラス成形合金が、４３〜６８原子パーセントの鉄、１５〜１７原子パーセントのニッケル、２〜２１原子パーセントのコバルト、１２〜１９原子パーセントのホウ素、任意に１〜６原子パーセントの炭素、および任意に０．４〜４原子パーセントのケイ素を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記鉄ベースガラス成形合金が、４０〜６５原子パーセントの鉄、１３〜１７原子パーセントのニッケル、２〜１２原子パーセントのコバルト、１２〜１７原子パーセントのホウ素、０．３〜４原子パーセントのケイ素、および１〜２０原子パーセントのクロムを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記板が、溶融するステップと、前記原料を板に形成するステップと、１０４〜１０６Ｋ／ｓの範囲の冷却速度で前記原料を冷却するステップとにより、合金構成物質を一緒に結合して形成されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
０．００１ｓ−１の歪み速度で測定された場合に、前記鉄ベースガラス成形合金が、１ＧＰａ〜５ＧＰａの範囲の最大引張強度を示すことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
１０℃／分の加熱速度で示差走査熱量測定法または示差熱分析によって測定された場合に、前記鉄ベースガラス成形合金が、３６０℃〜６１０℃の範囲の１つ以上の結晶化開始温度を示すことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
１０℃／分の加熱速度で示差走査熱量測定法または示差熱分析によって測定された場合に、前記鉄ベースガラス成形合金が、４００℃〜６５０℃の範囲の１つ以上の結晶化ピーク温度を示すことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
０．００１ｓ−１の範囲の歪み速度で測定された場合に、前記鉄ベースガラス成形合金が、１％〜７％の引張伸びを示すことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記ハニカム構造が、０．１４ＭＰａ〜５２０ＭＰａの範囲の破砕強度を示すことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記ハニカム構造が、１６ｇ／ｃｍ３〜８００ｇ／ｃｍ３の範囲のコア密度を示すことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
０．００１ｓ−１の歪み速度で測定された場合に、前記鉄ベースガラス成形合金が、１ＧＰａ〜５ＧＰａの範囲の最大引張強度を示し、かつ、０．００１ｓ−１の範囲の歪み速度で測定された場合に、前記鉄ベースガラス成形合金が、１％〜７％の引張伸びを示すことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記ハニカム構造が、０．１４ＭＰａ〜５２０ＭＰａの範囲の破砕強度を示し、かつ、１６ｇ／ｃｍ３〜８００ｇ／ｃｍ３の範囲のコア密度を示すことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
複数のセルを形成する一緒に結合された少なくとも２つの板を含むハニカム構造であって、
前記板の各々が、０．０１ｍｍ〜０．１５ｍｍの範囲の厚さを有し、４０〜６８原子パーセントの鉄、１３〜１７原子パーセントのニッケル、２〜２１原子パーセントのコバルト、１２〜１９原子パーセントのホウ素、任意の０．１〜６原子パーセントの炭素、任意の０．３〜４原子パーセントのケイ素、任意の１〜２０パーセントのクロム、を含む鉄ベースガラス成形合金から形成され、
前記板が、５００ｎｍ以下の結晶相および／または非晶質相を含むスピノーダルガラスマトリクスマイクロ構成を示すことを特徴とするハニカム構造。
【請求項１６】
前記鉄ベースガラス成形合金が、４３〜６８原子パーセントの鉄、１５〜１７原子パーセントのニッケル、２〜２１原子パーセントのコバルト、１２〜１９原子パーセントのホウ素、任意に１〜６原子パーセントの炭素、および任意に０．４〜４原子パーセントのケイ素を含むことを特徴とする請求項１５に記載のハニカム構造。
【請求項１７】
前記鉄ベースガラス成形合金が、４０〜６５原子パーセントの鉄、１３〜１７原子パーセントのニッケル、２〜１２原子パーセントのコバルト、１２〜１７原子パーセントのホウ素、０．３〜４原子パーセントのケイ素、および１〜２０原子パーセントのクロムを含むことを特徴とする請求項１５記載のハニカム構造。
【請求項１８】
０．００１ｓ−１の歪み速度で測定された場合に、前記鉄ベースガラス成形合金が、１ＧＰａ〜５ＧＰａの範囲の最大引張強度を示すことを特徴とする請求項１５に記載のハニカム構造。
【請求項１９】
１０℃／分の加熱速度で示差走査熱量測定法または示差熱分析によって測定された場合に、前記鉄ベースガラス成形合金が、３６０℃〜６１０℃の範囲の１つ以上の結晶化開始温度を示すことを特徴とする請求項１５に記載のハニカム構造。
【請求項２０】
１０℃／分の加熱速度で示差走査熱量測定法または示差熱分析によって測定された場合に、前記鉄ベースガラス成形合金が、４００℃〜６５０℃の範囲の１つ以上の結晶化ピーク温度を示すことを特徴とする請求項１５に記載のハニカム構造。
【請求項２１】
０．００１ｓ−１の範囲の歪み速度で測定された場合に、前記鉄ベースガラス成形合金が、１％〜７％の引張伸びを示すことを特徴とする請求項１５に記載のハニカム構造。
【請求項２２】
前記ハニカム構造が、０．１４ＭＰａ〜５２０ＭＰａの範囲の破砕強度を示すことを特徴とする請求項１５に記載のハニカム構造。
【請求項２３】
前記ハニカム構造が、１６ｇ／ｃｍ３〜８００ｇ／ｃｍ３の範囲のコア密度を示すことを特徴とする請求項１５に記載のハニカム構造。
【請求項２４】
０．００１ｓ−１の歪み速度で測定された場合に、前記鉄ベースガラス成形合金が、１ＧＰａ〜５ＧＰａの範囲の最大引張強度を示し、かつ、０．００１ｓ−１の範囲の歪み速度で測定された場合に、前記鉄ベースガラス成形合金が、１％〜７％の引張伸びを示すことを特徴とする請求項１５に記載のハニカム構造。
【請求項２５】
前記ハニカム構造が、０．１４ＭＰａ〜５２０ＭＰａの範囲の破砕強度を示し、かつ、１６ｇ／ｃｍ３〜８００ｇ／ｃｍ３の範囲のコア密度を示すことを特徴とする請求項１５に記載のハニカム構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ガラス成形鋼板／箔から形成されたハニカム構造に関するものであり、該ガラス成形鋼板／箔が、マトリクスマイクロ構成を形成するスピノーダルガラスを含み、誘導せん断帯鈍化（ｉｎｄｕｃｅｄ  ｓｈｅａｒ  ｂａｎｄ  ｂｌｕｎｔｉｎｇ）を示しうる。
【背景技術】
【０００２】
運輸、海洋、航空宇宙、建築および商用または産業的用途に利用されうる複合構造に、ハニカム構造が使用されうる。例えば、ハニカム構造が、床パネル、壁パネル、建築ファサード、耐火性パネル等に利用されうる。用途に応じて、ハニカムパネルが、アルミニウム、ＮＯＭＥＸ、ポリプロピレン、紙、ステンレス鋼、ファイバーガラスまたはカーボンファイバーから形成されうる。さらに、理解されうるように、ハニカム構造が、木、ポリマー材料、アルミニウム、鋼若しくは他の金属、または金属合金等の、対向する材料の間に挟まれうる。例えば、アルミニウムハニカム構造が、Ｃｏｒｅｘ，Ｈｅｘｃｅｌ，Ｐａｎｅｌ  Ｐｒｏｊｅｃｔｓ，Ｐｌａｓｃｏｒｅ  Ｉｎｃ．，Ｆｒｅｅｍａｎ  Ｍｆｇ．  ＆  Ｓｕｐｐｌｙ  Ｃｏ，Ｃｅｌｌｕｌａｒ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｉｎｔ，ＰｏｒｔａＦａｂ，Ｂｅｌｌｃｏｍｂ，Ａｌｃａｎ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ，およびＵｎｉｃｅｌを含む数多くの製造業者によって製造されている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
本開示の態様が、鉄ベースガラス成形ハニカム構造を形成する方法に関連する。この方法が、少なくとも２つの板を形成するステップを含んでよく、板の各々が、４０〜６８原子パーセントの鉄、１３〜１７原子パーセントのニッケル、２〜２１原子パーセントのコバルト、１２〜１９原子パーセントのホウ素、任意の０．１〜６原子パーセントの炭素、任意の０．３〜４原子パーセントのケイ素、任意の１〜２０パーセントのクロム、を含む鉄ベースガラス成形合金から形成された０．０１ｍｍ〜０．１５ｍｍの範囲の厚さを有する。また、板が、５００ｎｍ以下の結晶相および／または非晶質相を含むスピノーダルガラスマトリクスマイクロ構成を示しうる。また、この方法が、板を積層するステップと、板を一緒に結合するステップと、板を含むハニカム構造を形成するステップとを含みうる。ハニカム構造が、複数のセルを含む。
【０００４】
本開示の他の態様が、ハニカム構造に関連する。ハニカム構造が、複数のセルを形成する一緒に結合された少なくとも２つの板を含んでよく、板の各々が、４０〜６８原子パーセントの鉄、１３〜１７原子パーセントのニッケル、２〜２１原子パーセントのコバルト、１２〜１９原子パーセントのホウ素、任意の０．１〜６原子パーセントの炭素、任意の０．３〜４原子パーセントのケイ素、任意の１〜２０パーセントのクロム、を含む鉄ベースガラス成形合金から形成された０．０１ｍｍ〜０．１５ｍｍの範囲の厚さを有する。板が、５００ｎｍ以下の結晶相および／または非晶質相を含むスピノーダルガラスマトリクスマイクロ構成を示しうる。
【０００５】
本開示の上記のおよび他の特徴、ならびに、それらを実現する方法が、添付の図面とともに、本明細書に記載された実施形態の以下の記載を参照することにより、より明らかとなり、さらに理解されうる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】接線車輪速度１０．５ｍ／ｓの溶融−紡糸によって製造された例示的な連続するリボン（狭い板）を図示する。
【図２】ハニカムコア構造の略図を含む。Ｌが、長手方向であり、Ｗが、横方向であり、Ｔが、板厚方向であり、ｔが、ノード厚さであり、Ｓが、短いセル直径であるセルの大きさである。
【図３】接線車輪速度１０．５ｍ／ｓで製造された狭い箔の例示的な糸巻きを図示する。
【図４】典型的な延性金属ハニカムコアに対する、応力−変位挙動の略図を示す。
【図５】典型的なアルミニウムハニカムコア（密度＜７ｌｂ／ｆｔ３）と比較した、異なる板厚さのＡｌｌｏｙ４８から製造されたＧＦＳハニカムコアの破砕強度の例を示す。
【図６】正規化されたハニカムコア密度に基づく、アルミニウムハニカム構造およびＧＦＳハニカム構造の破砕強度を示す。
【図７】正規化されたハニカム密度に基づく、アルミニウムハニカム構造およびＧＦＳハニカム構造の破砕強度を示す。
【図８】全てがＭ．Ｃ．Ｇｉｌｌ  Ｃｏｒｐ．  ｏｆ  Ｅｄｇｅｗｏｏｄ，ＭＤから入手可能である、Ｄｕｒａ−Ｃｏｒｅ  ＩＩ  ５０５２、Ｄｕｒａ−Ｃｏｒｅ  ＩＩ  ５０５６およびＨｉｇｒｉｄ  ５０５２の商用のアルミニウムハニカムコアと比較した、ＧＦＳハニカムコアの破砕強度を示す。
【図９】ハニカムコア構造を製造するための波形の狭い板を形成するように構築された実験室規模の波形機を図示する。
【図１０】接線速度１０．５ｍ／ｓで、Ａｌｌｏｙ４８溶融紡糸から製造された波形の狭い板の例を図示する。
【図１１】好ましくは、波形頂点領域において生じる塑性変形を示すＳＥＭ画像を図示する。
【図１２】波形鋼板を結合することによって形成されたループのデジタル画像を図示する。
【図１３】２つの異なる厚さの値の波形板に対する圧縮荷重−変位曲線を示す。
【図１４】リボン車輪側におけるナノスケールＳＧＭＭマイクロ構造のＴＥＭ顕微鏡写真（左）および対応するＳＡＥＤパターン（右）を図示する。
【図１５】リボンなし（フリー）側におけるナノスケールＳＧＭＭ構造のＴＥＭ顕微鏡写真（左）および対応するＳＡＥＤパターン（右）を図示する。
【図１６】リボンの中央領域におけるナノスケールＳＧＭＭ構造のＴＥＭ顕微鏡写真（左）および対応するＳＡＥＤパターン（右）を図示する。
【図１７】明らかな歪み硬化を示すＡｌｌｏｙ４０から製造された狭い板の応力−歪み曲線を示す。
【図１８】試験された狭い板試験片の表面において観察された誘導せん断帯停止（ａｒｒｅｓｔｉｎｇ）／鈍化（ｂｌｕｎｔｉｎｇ）（ＩＳＢＢ／ＩＳＢＡ）機構を図示する。
【図１９】単一のせん断帯（Ａ）と、せん断帯の組（ＢおよびＣ、ＥおよびＦ）のＩＳＢＢ／ＩＳＢＡを図示する。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
本出願は、様々な産業に利用されうるハニカム構造に作られる非晶質鋼の薄い板／箔用の製品形態に関連する。相対的に高い強度および良好な延性が、アルミニウムと同じくらい軽いハニカムの製造を可能にしうるが、ガラス成形鋼（ＧＦＳ）を利用する相対的に大きな影響を与える因子によって強化されうる。ＧＦＳ板において、いずれの特定の理論に制限されるものではないが、室温での変形機構が、室温での相対的に大きな延性および成形性を提供するナノスケール構造によって形成されうることが認められている。この機構が、ナノスケールスピノーダルガラスマトリクスマイクロ構成（ＳＧＭＭ）構造によって可能とされうる誘導せん断帯鈍化（ＩＳＢＢ）と呼ばれる。スピノーダルマイクロ構成が、核生成制御ではない変形機構によって形成されたマイクロ構成と理解されうる。さらに基本的には、スピノーダル分解が、これにより、合金の２つ以上の組成物（例えば、金属組成物）の溶液が、はっきりと異なる化学的組成および物理的特性を有する異なる領域（または相）に分離することが可能な機構として理解されうる。この機構は、相分離が、別個の核生成部のみではなく材料を通して均一に生じる従来の核生成とは異なる。従って、化学的変動が、少なくとも１つの異なる結晶相をもたらすまで、１つ以上の半結晶クラスターまたは結晶相が、局部的なレベルで、原子の連続的な拡散を通して形成しうる。本明細書において、半−結晶クラスターが、２ｎｍ以下の最大の線寸法を示すものとして理解され、一方、結晶クラスターが、２ｎｍより大きく、最大５００ｎｍまでの最大の線寸法を示しうる。ここで留意すべきは、スピノーダル分解の早い段階の間、形成されたクラスターが、小さく、一方、それらの化学的性質が、ガラスマトリクスとは異なり、これらが、未だ完全な結晶ではなく、良好に秩序化された結晶周期性を達成していないことである。付加的な結晶相が、同じ結晶構造または異なる構造を示しうる。また、ガラスマトリクス相が存在し、該ガラスマトリクスは、ランダムに一緒に充填されうる固体相中の構造的ユニットの関連性を示しうるマイクロ構造を含むように理解されうる。構造的ユニットの大きさまたは精緻化のレベルが、オングストロームスケール範囲にありうる（すなわち、５Å〜１００Å）。従来型の金属が、特定のスリップシステム上を移動する変位を通して変形するが、この機構が、ナノスケールＳＧＭＭ構造中の局部的変形誘導変化（ＬＤＩＣ）の結果として、せん断帯伝播および後続の鈍化／停止を含むように見える。
【０００８】
ガラス成形鋼が、鉄ベースガラス成形合金から形成され、全ての値およびその中の増分を含む、０．０１〜０．１５ｍｍの範囲の厚さを有する薄い板／箔に製造されうる。薄い板または箔が、制限するものではないが、平面フローキャスティング、溶融−紡糸、およびジェットキャスティングを含む、直接焼き入れ処理を利用して製造されうる。鉄ベースガラス合金が、少なくとも３５原子パーセント（ａｔ．％）の鉄、約７〜５０ａｔ．％の範囲のコバルトおよび／またはニッケル、約１〜３５ａｔ．％の範囲で存在するホウ素、炭素、および／またはケイ素から構成された群から選択された少なくとも１つの非／金属または半金属、並びに約０〜２５ａｔ．％の範囲で存在するクロムを含みうると考えられる。
【０００９】
１つの例において、鉄ベースガラス成形合金が、４０〜６８原子パーセントの鉄、１３〜１７原子パーセントのニッケル、２〜２１原子パーセントのコバルト、１２〜１９原子パーセントのホウ素、任意に、０．１〜６原子パーセントの炭素、任意に、０．３〜４原子パーセントのケイ素、任意に、１〜２０パーセントのクロムを含む、基本的にこれらから構成される、またはこれらから構成されうる。さらなる例において、鉄ベースガラス成形合金が、４３〜６８原子パーセントの鉄、１５〜１７原子パーセントのニッケル、２〜２１原子パーセントのコバルト、１２〜１９原子パーセントのホウ素、任意に、１〜６原子パーセントの炭素、および、任意に、０．４〜４原子パーセントのケイ素を含む、基本的にこれらから構成される、またはこれらから構成されうる。またさらなる例において、鉄ベースガラス成形合金が、４０〜６５原子パーセントの鉄、１３〜１７原子パーセントのニッケル、２〜１２原子パーセントのコバルト、１２〜１７原子パーセントのホウ素、０．３〜４原子パーセントのケイ素、および、１〜２０原子パーセントのクロムを含む、基本的にこれらから構成される、またはこれらから構成されうる。炭素が、存在しなくてもよい（１原子パーセント未満のレベルでの不純物として以外）。
【００１０】
従って、鉄が、40.0, 40.1, 40.2, 40.3, 40.4, 40.5, 40.6, 40.7, 40.8, 40.9, 41.0, 41.1, 41.2, 41.3, 41.4, 41.5, 41.6, 41.7, 41.8, 41.9, 42.0, 42.1, 42.2, 42.3, 42.4, 42.5, 42.6, 42.7, 42.8, 42.9, 43.0, 43.1, 43.2, 43.3, 43.4, 43.5, 43.6, 43.7, 43.8, 43.9, 44.0, 44.1, 44.2, 44.3, 44.4, 44.5, 44.6, 44.7, 44.8, 44.9, 45.0, 45.1, 45.2, 45.3, 45.4, 45.5, 45.6, 45.7, 45.8, 45.9, 46.0, 46.1, 46.2, 46.3, 46.4, 46.5, 46.6, 46.7, 46.8, 46.9, 47.0, 47.1, 47.2, 47.3, 47.4, 47.5, 47.6, 47.7, 47.8, 47.9, 48.0, 48.1, 48.2, 48.3, 48.4, 48.5, 48.6, 48.7, 48.8, 48.9, 49.0, 49.1, 49.2, 49.3, 49.4, 49.5, 49.6, 49.7, 49.8, 49.9, 50.0, 50.1, 50.2, 50.3, 50.4, 50.5, 50.6, 50.7, 50.8, 50.9, 51.0, 51.1, 51.2, 51.3, 51.4, 51.5, 51.6, 51.7, 51.8, 51.9, 52.0, 52.1, 52.2, 52.3, 52.4, 52.5, 52.6, 52.7, 52.8, 52.9, 53.0, 53.1, 53.2, 53.3, 53.4, 53.5, 53.6, 53.7, 53.8, 53.9, 54.0, 54.1, 54.2, 54.3, 54.4, 54.5, 54.6, 54.7, 54.8, 54.9, 55.0, 55.1, 55.2, 55.3, 55.4, 55.5, 55.6, 55.7, 55.8, 55.9, 56.0, 56.1, 56.2, 56.3, 56.4, 56.5, 56.6, 56.7, 56.8, 56.9, 57.0, 57.1, 57.2, 57.3, 57.4, 57.5, 57.6, 57.7, 57.8, 57.9, 58.0, 58.1, 58.2, 58.3, 58.4, 58.5, 58.6, 58.7, 58.8, 58.9, 59.0, 59.1, 59.2, 59.3, 59.4, 59.5, 59.6, 59.7, 59.8, 59.9, 60.0, 60.1, 60.2, 60.3, 60.4, 60.5, 60.6, 60.7, 60.8, 60.9, 61.0, 61.1, 61.2, 61.3, 61.4, 61.5, 61.6, 61.7, 61.8, 61.9, 62.0, 62.1, 62.2, 62.3, 62.4, 62.5, 62.6, 62.7, 62.8, 62.9, 63.0, 63.1, 63.2, 63.3, 63.4, 63.5, 63.6, 63.7, 63.8, 63.9, 64.0, 64.1, 64.2, 64.3, 64.4, 64.5, 64.6, 64.7, 64.8, 64.9, 65.0, 65.1, 65.2, 65.3, 65.4, 65.5, 65.6, 65.7, 65.8, 65.9, 66.0, 66.1, 66.2, 66.3, 66.4, 66.5, 66.6, 66.7, 66.8, 66.9, 67.0, 67.1, 67.2, 67.3, 67.4, 67.5, 67.6, 67.7, 67.8, 67.9,および／または68.0原子パーセントで存在しうることが理解されうる。ニッケルが、13.0, 13.1, 13.2, 13.3, 13.4, 13.5, 13.6, 13.7, 13.8, 13.9, 14.0, 14.1, 14.2, 14.3, 14.4, 14.5, 14.6, 14.7, 14.8, 14.9, 15.0, 15.1, 15.2, 15.3, 15.4, 15.5, 15.6, 15.7, 15.8, 15.9, 16.0, 16.1, 16.2, 16.3, 16.4, 16.5, 16.6, 16.7, 16.8, 16.9, および／または17原子パーセントで存在しうる。コバルトが、2.0, 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 3.0, 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6, 3.7, 3.8, 3.9, 4.0, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6, 4.7, 4.8, 4.9, 5.0, 5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 5.5, 5.6, 5.7, 5.8, 5.9, 6.0, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5, 6.6, 6.7, 6.8, 6.9, 7.0, 7.1, 7.2, 7.3, 7.4, 7.5, 7.6, 7.7, 7.8, 7.9, 8.0, 8.1, 8.2, 8.3, 8.4, 8.5, 8.6, 8.7, 8.8, 8.9, 9.0, 9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 9.5, 9.6, 9.7, 9.8, 9.9, 10.0, 10.1, 10.2, 10.3, 10.4, 10.5, 10.6, 10.7, 10.8, 10.9, 11.0, 11.1, 11.2, 11.3, 11.4, 11.5, 11.6, 11.7, 11.8, 11.9, 12.0, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6, 12.7, 12.8, 12.9, 13.0, 13.1, 13.2, 13.3, 13.4, 13.5, 13.6, 13.7, 13.8, 13.9, 14.0, 14.1, 14.2, 14.3, 14.4, 14.5, 14.6, 14.7, 14.8, 14.9, 15.0, 15.1, 15.2, 15.3, 15.4, 15.5, 15.6, 15.7, 15.8, 15.9, 16.0, 16.1, 16.2, 16.3, 16.4, 16.5, 16.6, 16.7, 16.8, 16.9, 17.0, 17.1, 17.2, 17.3, 17.4, 17.5, 17.6, 17.7, 17.8, 17.9, 18.0, 18.1, 18.2, 18.3, 18.4, 18.5, 18.6, 18.7, 18.8, 18.9, 19.0, 19.1, 19.2, 19.3, 19.4, 19.5, 19.6, 19.7, 19.8, 19.9, 20.0, 20.1, 20.2, 20.3, 20.4, 20.5, 20.6, 20.7, 20.8, 20.9, および／または21.0原子パーセントで存在しうる。ホウ素が、0.0, 12.0, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6, 12.7, 12.8, 12.9, 13.0, 13.1, 13.2, 13.3, 13.4, 13.5, 13.6, 13.7, 13.8, 13.9, 14.0, 14.1, 14.2, 14.3, 14.4, 14.5, 14.6, 14.7, 14.8, 14.9, 15.0, 15.1, 15.2, 15.3, 15.4, 15.5, 15.6, 15.7, 15.8, 15.9, 16.0, 16.1, 16.2, 16.3, 16.4, 16.5, 16.6, 16.7, 16.8, 16.9, 17.0, 17.1, 17.2, 17.3, 17.4, 17.5, 17.6, 17.7, 17.8, 17.9, 18.0, 18.1, 18.2, 18.3, 18.4, 18.5, 18.6, 18.7, 18.8, 18.9, および／または19.0原子パーセントで存在しうる。炭素が、0.0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2.0, 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 3.0, 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6, 3.7, 3.8, 3.9, 4.0, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6, 4.7, 4.8, 4.9, 5.0, 5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 5.5, 5.6, 5.7, 5.8, 5.9, および／��たは6.0原子パーセントで存在しうる。ケイ素が、0.0, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2.0, 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 3.0, 3.1, 3.2, 3.3, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6, 3.7, 3.8, 3.9, および／または4.0原子パーセントで存在しうる。クロムが、任意に、1 2.0, 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 3.0, 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6, 3.7, 3.8, 3.9, 4.0, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6, 4.7, 4.8, 4.9, 5.0, 5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 5.5, 5.6, 5.7, 5.8, 5.9, 6.0, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5, 6.6, 6.7, 6.8, 6.9, 7.0, 7.1, 7.2, 7.3, 7.4, 7.5, 7.6, 7.7, 7.8, 7.9, 8.0, 8.1, 8.2, 8.3, 8.4, 8.5, 8.6, 8.7, 8.8, 8.9, 9.0, 9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 9.5, 9.6, 9.7, 9.8, 9.9, 10.0, 10.1, 10.2, 10.3, 10.4, 10.5, 10.6, 10.7, 10.8, 10.9, 11.0, 11.1, 11.2, 11.3, 11.4, 11.5, 11.6, 11.7, 11.8, 11.9, 12.0, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6, 12.7, 12.8, 12.9, 13.0, 13.1, 13.2, 13.3, 13.4, 13.5, 13.6, 13.7, 13.8, 13.9, 14.0, 14.1, 14.2, 14.3, 14.4, 14.5, 14.6, 14.7, 14.8, 14.9, 15.0, 15.1, 15.2, 15.3, 15.4, 15.5, 15.6, 15.7, 15.8, 15.9, 16.0, 16.1, 16.2, 16.3, 16.4, 16.5, 16.6, 16.7, 16.8, 16.9, 17.0, 17.1, 17.2, 17.3, 17.4, 17.5, 17.6, 17.7, 17.8, 17.9, 18.0, 18.1, 18.2, 18.3, 18.4, 18.5, 18.6, 18.7, 18.8, 18.9, 19.0, 19.1, 19.2, 19.3, 19.4, 19.5, 19.6, 19.7, 19.8, 19.9, および／または20.0パーセントで存在しうる。さらなる５ａｔ．％におよぶ総不純物が、ガラス成形鋼合金中に存在し、０．０１％の増加量で、０．０１ａｔ％〜５ａｔ５範囲および全ての値を含みうる。処理装置中の導入部を介した、または、環境との合金組成物の反応による、原料組成物中の含有により、不純物は、合金中に含まれうる元素または組成物と理解されうる。
【００１１】
合金が、その中の全ての値および増分を含む、約５００〜２００，０００Ｋ／ｓの臨界冷却速度を示しうる。従って、合金が、１０４〜１０６Ｋ／ｓの範囲中の冷却速度を示しうるプロセスによって形成されうる。１つの例において、原料を形成する合金構成物質を計量またはさもなくば測定し、溶融により構成物質を一緒に結合し、任意に、再溶融し、合金を冷却し、合金を、その中の全ての値および増分を含む０．０１ｍｍ〜０．１５ｍｍの範囲の厚さを有する相対的に薄い板または箔等の製品に形成することにより、合金が、製造されうる。製造プロセスの例が、制限されるものではないが、平面フローキャスティング、溶融紡糸、およびジェットキャスティングを含みうる。形成および冷却の後、合金が、ナノスケールのスピノーダルガラスマトリクスマイクロ構成構造を開発しうる。次に、以下においてさらに記載される拡張プロセスまたは波形プロセスを使用し、板または箔製品が、ハニカム構造に形成されうる。次に、製造されたハニカムが、制限するものではないが、床、デッキ、航空機、構造用パネル、および自動車を含むエネルギー吸収用途に利用されうる。
【００１２】
形成された合金が、０．００１ｓ−１の歪み速度で測定された場合に、その中の全ての値および増分を含む１ＧＰａ〜５ＧＰａの範囲の最大引張強度を示しうる。また、合金が、１０℃／分の加熱速度で示差走査熱量測定法または示差熱分析によって測定された、その中の全ての値および増分を含む３６０℃〜６１０℃の範囲の１つ以上の結晶化開始温度を示しうる。例えば、合金が、その中の全ての値および増分を含む、３６０℃〜５１０℃の範囲の第一結晶化開始温度と、４４０℃〜６１０℃の範囲の第二結晶化開始温度と、を示しうる。合金が、１０℃／分の加熱速度で示差走査熱量測定法または示差熱分析によって測定された、その中の全ての値および増分を含む４００℃〜６２０℃の範囲の結晶化ピーク温度を示しうる。例えば、合金が、その中の全ての値および増分を含む、４００℃〜５３５℃の範囲の第一結晶化ピーク温度と、４５０℃〜６２０℃の範囲の第二結晶化ピーク温度と、を示しうる。
【００１３】
さらに、合金が、０．００１秒−１の歪み速度で測定された場合に、その中の全ての値および増分を含む１％〜７％の引張伸びを示しうる。また、合金が、その中の全ての値および増分を含む９９．８Ｎ〜３２１．０Ｎの範囲の破壊荷重を示しうる。さらに、ハニカム構造に形成された合金が、２０〜７５，０００ｐｓｉ（０．１４ＭＰａ〜５２０ＭＰａ）の範囲の破砕強度を示しうると考えられる。さらに、ハニカムコア密度が、１ｌｂ／ｆｔ３〜５０ｌｂ／ｆｔ３（１６ｇ／ｃｍ３〜８００ｇ／ｃｍ３）の範囲でありうる。
【００１４】
相対的に高い曲げ延性および著しい伸びが、〜１０４から〜１０６Ｋ／ｓの高い冷却速度を有する０．０１５ｍｍ〜０．１２ｍｍの厚さのスピノーダルガラスマトリクスマイクロ構成（ＳＧＭＭ）構造を示すガラス成形鋼（ＧＦＳ）板中で維持されうる。既存の製造プロセスによるＧＦＳ合金の概要および比較が、表１に提供され、材料形状、厚さおよび冷却速度に関する情報を含む。商用の製造プロセスの詳細が、以下においてさらに説明される。さらに、ＧＦＳ合金中で延性が観察された厚さが（表２および表３の例示的な合金を参照）、リスト化された商用の処理技術の範囲である。さらに、特定の構造をもたらすと認められている冷却速度および結果として生じる特性が、既存の製造プロセスにより提供されうる。従って、相対的に延性の狭い板および薄い板／箔が、既存のデータに基づいて製造されてよく、これを達成するための要求が、既存のプロセスの最適化と関連し、任意の合金設計の改良を必ずしも必要としないと考えられる。
【００１５】
【表１】
2013510242.tif 000003
【００１６】
本明細書において、溶融−紡糸プロセスが、相対的に急速に移動する銅車輪上へガス圧を使用して液体溶融物を放出するものと理解されうる。溶融紡糸された材料粘度、表面張力、および車輪接線速度に応じて、リボンの連続するまたは分割された長さが、典型的には、１ｍｍ〜２ｍｍの幅、および０．０１５ｍｍ〜０．１５ｍｍの厚さで製造されてよい。ＳＧＭＭ合金に対して、通常、実験室規模の溶融−紡糸システムを使用し、リボンが、最大で２５ｍの長さ（図１）の連続的に製造されうる。ジェットキャスティングとしても知られている、溶融−紡糸が、東南アジアのＭａｇｎｅｑｕｅｎｃｈ  ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌおよびフランスのＳａｉｎｔ−Ｇｏｂａｉｎによって操作されるそれらのシステム等の、磁気材料を製造するための商用のシステムに使用されていることが理解される。
【００１７】
平面フローキャスティングが、連続板の形態の相対的に幅広のリボンを製造するための相対的に低コスト−高容量技術として理解されうる。典型的には０．０１６ｍｍ〜０．０７５ｍｍの範囲の厚さを有する商用の大きさで、最大で１８．４”（２１５ｍｍ）の幅の板が現在製造されることが理解される。板の製造後、成形体を板にロールボンドするために、個々の板が、加熱プレスされうる。この技術が、５〜２０の個々の板を一緒に結合しうるが、５０をこえる板を結合することが、実現可能でありうる。ハネウェル（Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌ）が、このようなキャスティングプロセスの例を利用する。
【００１８】
拡張プロセスおよび波形プロセスを含む、ハニカム構造を製造するための少なくとも２つの方法が、使用されうる。拡張プロセスにおいて、ガラス成形合金板が、相対的に薄い板に巻かれ、所望の寸法に切断され、接着剤を用いてプリントされ、共に積層され、硬化され、その後、目標とする寸法および幾何学的形状に拡張される前に、切断されうる。通常、この方法が、相対的に薄いノード厚さを有するハニカムを製造するために使用されうる。波形プロセスにおいて、相対的に厚くてよい、相対的に強靭な板が、第一に、ローリングを使用して波形化され、次に、積層され、所望のハニカムコアに接着されうる。ハニカムコア構造１０が、図２に概略的に示されており、専門用語および幾何学的配置が示される。より具体的には、ハニカムが、全体長さ（Ｌ）、厚さ（Ｔ）及び幅（Ｗ）を有し、ハニカムを形成する個々の板が、厚さ（ｔ）を示しうる。さらに、セル（Ｃ）の各側部が、結合ノードと共有ノードとから形成され、セル厚さ（ｓ）を示しうる。結合ノード１２が、ハニカム構造を形成するために一緒に結合されるセル壁と理解され、共有ノード１４が、少なくとも２つのセル間で共有されるノードと理解されうる。
【００１９】
上記において示唆したように、ハニカム製品が、航空宇宙、海洋、自動車、トラック輸送、レール、および軍事、並びに、床、デッキ、航空機、構造用パネル、自動車、等を含む多くの用途のような、数多くの産業に利用されうる。ＧＦＳ合金において、荷重配分比に対する強度が、相対的に高−強度の軽量化対策を可能にする重要な要因となりうる用途に対して利点が認められうると考えられる。これが、燃費効率を増大させるために重さを減らす一方で、極めて高い衝撃強度または破砕強度を保つことが、鍵となるモバイル用途を含みうる。これが、エネルギー吸収構造における用途に対して特に重要となりうる。これらの用途において、ハニカム材料の相対的に大きな塑性変形、エネルギー吸収能力、高い耐デント／インデント性、および動的荷重下でのそれらの破損モードが、重要となりうる。破砕強度を使用し、それらを、商用のアルミニウムハニカムコアと比較することで、ガラス成形鋼板の性能が、評価されうる。ここで留意すべきは、この用途における特定の化学的構造と対比して、従来のガラス成形合金が、相対的に低い可塑性を示すことが見込まれ、本来備わっている脆性のために、エネルギー吸収用途に適切ではなくなりうることである。
【００２０】
（実施例）
以下の実施例が、説明を目的として提供される。
【００２１】
ガラス成形の化学的構造が、商用の純度（最大で５ａｔ％までの不純物を許容）の原料と、高い純度（＜１ａｔ％の不純物）の原料と、の両方を用いて、様々なキャスティング方法によって製造され、不活性環境または空気中で、処理された。高純度元素を使用し、表２および表３に提供された原子比率に従い、目的とする合金の１５ｇの合金原料が計量された。次に、原材料が、アーク溶解システムの銅炉床内に配置された。シールドガスとして高純度アルゴンを使用し、原料が、インゴットにアーク−溶解された。均一性を確保するために、インゴットが、数回フリップされ（ｆｌｉｐｐｅｄ）、再−溶解された。混合した後、次に、インゴットが、フィンガーの形でキャストされ、３０ｍｍ長さおよび８ｍｍ厚さで約１２ｍｍ幅であった。
【００２２】
【表２−１】
2013510242.tif 000004
【表２−２】
2013510242.tif 000005
【表２−３】
2013510242.tif 000006
【００２３】
【表３】
2013510242.tif 000007
【００２４】
ＧＦＳの狭い板またはリボンを製造するために、表２および表３の化学的構造の合金から製造されたインゴットフィンガーが、〜０．８１ｍｍのホール直径を有する石英るつぼ内の溶融−紡糸チャンバー内に配置された。ＲＦ誘導を使用して、１／３ａｔｍ  ヘリウム雰囲気中で、インゴットが、溶融され、次に、５〜３９ｍ／ｓの接線速度で動く直径２４５ｍｍの銅車輪上に放出された。製造された結果として得られてリボンおよび狭い板が、典型的には、０．８ｍｍ〜１．５ｍｍの幅、０．０２ｍｍ〜０．２５ｍｍの厚さ、および１〜３０ｍの範囲の長さを有していた。溶融−紡糸プロセスにおいて、熱フローの主要な方向が、銅車輪のチル表面を介する１−次元（すなわち、厚さ方向である）伝導と考えられうる。従って、例えば、幅広い板（すなわち、薄い箔）に対する特性が、同様な熱伝導条件に基づくものであることが予期されうる。溶融−紡糸において幅広いリボンを製造するために、ノズル形状が、円形の断面から、幅広い／スリット構造に変更されることが可能である。類似の熱伝導条件およびノズルの変更が、平面フローキャスティングで生じる。
【００２５】
表４において、車輪接線速度に応じて製造された合金に対する典型的なリボンの厚さ範囲が、示される。厚さに基づいて、冷却速度が、関係式を用いて推測されることが可能である。
ｄＴ／ｄｔ＝１０／（ｄｃ）２
【００２６】
推測された冷却速度範囲が、表４の各リボン厚さに対して示される。通常のパラメータを使用して溶融−紡糸において利用可能な冷却速度が、２．５×１０６〜１６×１０３Ｋ／ｓの範囲である。周知の延性範囲に基づく好ましい冷却速度が、１０３〜１０６Ｋ／ｓの範囲である。１０．５ｍ／ｓで処理された狭い板の例示的なスプールが、図３に示される。
【００２７】
【表４】
2013510242.tif 000008
【００２８】
ＤＳＣ−７オプションを備えたＰｅｒｋｉｎ  Ｅｌｍｅｒ  ＤＴＡ−７システムを使用し、熱分析が、固化されたままの狭い板上で実施された。超高純度アルゴンの流れの使用を通して、酸化から保護された試料を用いて、１０℃／分の加熱速度で、示差熱分析（ＤＴＡ）および示差走査熱量測定法（ＤＳＣ）が実施された。表５において、ガラスから結晶への転移と関連するＤＳＣデータが、１０．５ｍ／ｓで溶融−紡糸された表２にリスト化された合金に対して示される。表６において、ガラスから結晶への転移と関連するＤＳＣデータが、１６ｍ／ｓで溶融−紡糸された表３にリスト化された合金に対して示される。
【００２９】
以上のように、大部分の試料が、ガラスから結晶への転移を示す。ガラスから結晶への転移が、−１．９Ｊ／ｇ〜−１７３．９Ｊ／ｇの転移のエンタルピーで、３６６℃〜６１８℃の温度範囲において１段階または２段階のいずれかで起こる。より具体的には、第一のガラスから結晶への開始温度が、３６６℃〜５０６℃の範囲であり、第二のガラスから結晶への開始温度が、４４０℃〜６０６℃の範囲でありうる。第一のガラスから結晶へのピーク温度が、４０３℃〜５３２℃の範囲であり、第二のガラスから結晶へのピーク温度が、４５１℃〜６１８℃の範囲でありうる。
【００３０】
【表５−１】
2013510242.tif 000009
【表５−２】
2013510242.tif 000010
【表５−３】
2013510242.tif 000011
【００３１】
【表６−１】
2013510242.tif 000012
【表６−２】
2013510242.tif 000013
【００３２】
マイクロスケール引張試験を使用し、室温で、狭い箔の機械的特性が測定された。試験が、ＭＴＥＳＴ  Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）ソフトウェアプログラムによって制御され、監視されるＦｕｌｌａｍ（登録商標）（Ｃｌｉｆｔｏｎ  Ｐａｒｋ、ＮＹ）によって製造された商用の引張ステージ内で実施された。グリップジョー（ｊａｗ）の端部と接続されたロードセルによって荷重が測定されながら、グリップシステムを介してステッピング・モーターによって、変形が加えられた。ゲージ長の変化を測定するために、２つのグリップジョーに取り付けられたＬｉｎｅａｒ  Ｖａｒｉａｂｌｅ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ（ＬＶＤＴ）を使用して、変位が得られた。試験前に、ゲージ長において異なる部位で少なくとも３回、薄い板試料の幅および厚さが、注意深く測定された。次に、平均値が、ゲージ厚さおよび幅として記録され、後続する応力および歪みの計算のための入力パラメータとして使用された。引張試験に対する初期ゲージ長が、２つのグリップジョーの前面間のワイヤー長さを測定することにより、板が固定された後に決定された厳密値で、〜９ｍｍに設定された。〜０．００１ｓ−１の歪み速度を用いて、変位制御下で、全ての試験が実施された。表７において、表２にリスト化された各合金に対する、総伸び、最大引張強度、および破壊荷重を含む引張試験結果の概要が示されている。表８において、表３にリスト化された各合金に対する、総伸び、最大引張強度、および破壊荷重を含む引張試験結果の概要が示されている。
【００３３】
また、ここで留意すべきは、溶融−紡糸プロセスから生じる偶発的なマイクロスケールの欠陥が、低下した特性を有する局部的な領域をもたらしうるため、各試料の測定が、３度行われていることである。以上のように、引張強度値が、相対的に高く、１．０８ＧＰａ〜４．６６ＧＰａの間で変化する一方、総伸び値も、相対的に高く、１．５４％〜６．８０％の間で変化する。破壊荷重が、９９．８Ｎ〜３２１．０Ｎの間で変化する。また、ここで留意すべきは、延性が観察される全てのケースにおいて、相対的に有効な歪み硬化が起こりうることを、応力歪み曲線が示すことである。
【００３４】
構造キャラクタリゼーション研究は、歪み硬化が、ナノスケールＳＧＭＭ構造により可能となる誘導せん断帯鈍化／停止（ＩＳＢＢ／ＩＳＢＡ）の結果でありうることを立証しているように思われる。いずれの特定の理論に制限されるものではないが、塑性変形が、せん断帯の形成および伝播によって実行される場合、せん断帯内における相対的に高度に局部化された変形が、せん断帯およびそれを囲む周辺内において構造的な変化を誘導する。本明細書において、結晶化、相転移、および相成長を含む変化が、硬化を引き起こしうる局部的変形誘導変化（ＬＤＩＣ）と呼ばれる。その結果として、せん断帯が、それ自体のＬＤＩＣ、またはその中を通る他のＬＤＩＣによって停止される。ＬＤＩＣおよびＩＳＢＢ／ＩＳＢＡを含む変形機構が、我々の処理パラメータを用いて形成されたナノスケールのＳＧＭＭ構造によって可能となることに留意すべきである。さらなる詳細が、事例＃４および＃５において提供される。
【００３５】
【表７−１】
2013510242.tif 000014
【表７−２】
2013510242.tif 000015
【表７−３】
2013510242.tif 000016
【表７−４】
2013510242.tif 000017
【表７−５】
2013510242.tif 000018
【表７−６】
2013510242.tif 000019
【００３６】
【表８−１】
2013510242.tif 000020
【表８−２】
2013510242.tif 000021
【表８−３】
2013510242.tif 000022
【００３７】
比較となるアルミニウムハニカム構造が、高強度  １１４５／１２３５  Ｏ、１１００  Ｈ１９、３００３、５０５２、および５０５６アルミニウムグレードから一般的に製造されるように思われる。表９において、箔にされるアルミニウム合金の引張特性の比較が行われる。ここで留意すべきは、小さな厚さが従来の延性機構を制限するため、アルミニウムの薄い箔が、かなり脆いということである。例えば、箔形状のアルミニウム１１００グレードが、３％の伸びを有して、０．２０５ＧＰａの引張強度を有するが、１／２”の直径のバーの形状の場合、これが、２５％の伸びを有して、０．１１０ＧＰａの引張強度を有する。
【００３８】
【表９】
2013510242.tif 000023
【００３９】
アルミニウム合金は、相対的に軽く、安価であるため、アルミニウムハニカムを自動車構造に組み込むための調査が、継続的に行われていることが理解される。しかしながら、５０５６  Ｈ１９１等の強いアルミニウム箔でさえ、〜６５ｋｓｉ（〜０．４５ＧＰａ）のオーダーの相対的に低い応力レベルで破壊するように思われる。強度の弱さが、耐インデント性、安定圧縮強度、およびエネルギー吸収能力にとって重要である破砕プラトー（ｐｌａｔｅａｕ）応力を改善する能力を制限する。
【００４０】
ハニカム構造を製造するために典型的に使用されると理解されるアルミニウム箔の厚さが、０．０１８ｍｍ〜０．０７１ｍｍの範囲である（約０．００１”〜０．００３”）。典型的なハニカムコアのセルの大きさが、１．６ｍｍ〜２５．４ｍｍの間で変化しうる（０．０６５”〜１”）。ここで留意すべきは、平面フローキャスティングプロセスが、広範なローリング段階の後にアルミニウムを用いて達成されるものと同様なキャスティングの直後に、０．０１６ｍｍ〜０．０７５ｍｍ（約０．００１”〜０．００３”）の範囲の厚さの薄い板（箔）を生じうることである。
【００４１】
本明細書において、六角ハニカムの破砕強度（σｃｒ）が、以下によって与えられるノード金属の塑性流動応力（σ０）、ノード厚さ（ｔ）およびセルの大きさ（Ｓ、短直径）の関数となることが理解されうる。
【数１】
2013510242.tif 000024
【００４２】
〜０．０７ｍｍの厚さ（ハニカムを製造するために使用されるとしばしば理解される〜０．００３”）および１／１６”〜１．０”の可変のセルの大きさの固定ノードにおいて、表２および表３にリスト化された選択された合金および上記の薄いアルミニウム板から製造されたコアに対して、適宜に、密度および破砕強度が、計算される。
【００４３】
表１０に示されるように、ＧＦＳハニカムコアが、４０５ｐｓｉ〜２０，６０５ｐｓｉの範囲の破砕強度を有し、これらが、わずか２３ｐｓｉ〜１９９０ｐｓｉの範囲の破砕強度を示しうる合金ＡＬ１１００−Ｈ１９，ＡＬ１２３５−Ｈ１９，ＡＬ３００３−Ｈ１９，ＡＬ５０５２−Ｈ１９，およびＡＬ５０５６−Ｈ１９に見られるようなアルミニウムのそれらよりも、約一桁大きい。換言すると、ＧＦＳ板を使用して製造されたハニカムコアが、商用のアルミニウムハニカム構造よりも、少なくとも一桁分強いと考えられる。
【００４４】
【表１０−１】
2013510242.tif 000025
【表１０−２】
2013510242.tif 000026
【表１０−３】
2013510242.tif 000027
【００４５】
鋼板が、アルミニウム板の約二（２）倍密度が高いため、ＧＦＳハニカムコアが、重すぎて使用できないものとなりうることが問題の１つである。しかしながら、ＧＦＳハニカムコアと、同じ密度を有するアルミニウムハニカムコアとの破砕強度を比較すると、これが事実ではないと考えられる。波形の薄い板（箔）を結合することにより製造された六角ハニカムコアにおいて、各ユニットセルが、４つの共通ノードと、２つの結合ノードとで構成されうる（図２）。本明細書において、ハニカムコア密度（ρ）が、セルの大きさに対するノード厚さの比、およびハニカムコアを製造する対応する固体金属の密度（ρｓ）によって決定されることが理解されてよく、すなわち、以下のとおりである。
【数２】
2013510242.tif 000028
【００４６】
従って、同じ密度を有するが、ＧＦＳ板およびアルミニウム箔の各々から製造されたハニカムコアの強度比を計算することにより、破砕強度が、定量的に比較されうる。表１１に表された計算された破砕強度比の値は、これらが、それらのアルミニウム同等物と同様な低い密度に製造された場合に、ＧＦＳハニカムコアが、未だに強いものでありうることを説明する。アルミニウムおよびＧＦＳ合金の各々に対して、ハニカムコア密度が、２．９７ｌｂ／ｆｔ３および２．８４ｌｂ／ｆｔ３でありうる。
【００４７】
【表１１】
2013510242.tif 000029
【００４８】
ほとんどの場合、ＧＦＳハニカムコアが、それらのアルミニウム同等物よりも２〜３倍強いと考えられる。Ａｌ５０５６−Ｈ１９１およびＡｌ５０５２−Ｈ１９のアルミニウム箔の強いものと比較した場合でさえ、ＧＦＳハニカムコアが、同じ密度において、高い破砕強度をいまだに有しうる。ＧＦＳ板を使用することによる破砕強度の増加が、軽量高強度ハニカム構造の用途および設計に対する３つの見解を導きうる。一つの見解は、エネルギー吸収が、応力−歪み曲線におけるプラトー応力下の領域によって定義されうることである（図４）。適合するまたは良好な延性と、高い破砕強度との組み合わせが、最大で３〜４倍まで、エネルギー吸収能力を高めうる。ＧＦＳハニカム構造が使用された場合に、これが、乗り物の安全性を改善しうる。第二に、ハニカムコアの破砕強度が、ノード金属の強度とその密度との組み合わせによって決定されうる。アルミニウム同等物よりも最大で一桁分高い相対的に高強度なＧＦＳ合金が、破砕強度を低減させることなく、コア密度を減らすための可能性を提供しうる。従って、ハニカムコアを製造するためのＧＦＳ合金の使用が、自動車用のガスの放出および本体重量を低減させ、一方、乗り物の安全率が維持されうると考えられる。第三に、相対的に高強度で適合する延性のＧＦＳ合金が、将来的な自動車の設計に対するさらなる選択肢を提供しうると考えられる。様々な荷重および可能性のある損傷条件下において、ハニカム構造が、異なる機能に対して様々な部品を製造するために使用されうる。
【００４９】
（事例研究）
（事例＃１  リボン厚さによる引張強度の増加）
耐荷重性の目的で使用される相対的に軽量の構造として、熱伝導率および耐腐食性もしばしば必要とされうるが、密度および強度が、用途および性能に影響を及ぼす２つの重要なパラメータであると考えられうる。従って、所望のハニカムコアが、相対的な高強度と低密度との結合を有しうる。しかしながら、通常、強度の増加が、密度を上昇させるという代償を払って、すなわち、ノード厚さを増大させることで達成されうる。上記において指摘したように、多くのアルミニウム合金において、厚さが増大するとともに、板強度が減少する。これが、ノード厚さを増大させ、高強度ハニカムを製造するためのいっそう有効ではない試みとなりうる。
【００５０】
ハニカム構造に使用されるいくつかのアルミニウム合金と比較すると、ＧＦＳ板が、高い強度−対−密度比を示すと考えられる（表１１）。さらに、ＧＦＳ板の強度が、板厚さを変更することにより制御されうると考えられる。表１２において、いくつかの選択されたＧＦＳ合金に対して、厚さの関数である引張強度がリスト化されている。例えば、３９ｍ／ｓの接線速度で製造された合金４８鋼板が、〜０．０３ｍｍの厚さであり、２．７９±０．３５ＧＰａの引張強度を有し、一方、１０．５ｍ／ｓで製造されたＧＦＳ箔が、〜０．０７ｍｍの厚さであり、最大で３．４９±０．２２ＧＰａの強度を有する。従って、高−強度ＧＦＳ板を選択し、同時に、ハニカムコアの密度を低減させることにより、破砕強度の増加が、達成されうる。従って、強度−密度のコンフリクトが、厚いガラス成形鋼板を使用することにより解決されうる。相対的に高強度なハニカム構造が必要とされる場合に、これが特に有効となりうる。表１３において、計算された破砕強度が、広範囲の破砕強度を示し、ガラス成形鋼板から形成されたハニカム構造に関する設計上の選択の範囲と置き換えうる。
【００５１】
【表１２】
2013510242.tif 000030
【００５２】
【表１３−１】
2013510242.tif 000031
【表１３−２】
2013510242.tif 000032
【００５３】
さらに、ＧＦＳ板が、厚さが増大するにつれて、増大する強度を示すため、セルの大きさとノード厚さとを含む異なるセル形状を有するが、同じ強度を示すハニカムコアを製造することも実現可能である。同じセル形状を有するが、異なる強度を有するハニカムコアを製造することも可能である。図５において、３９、１６、および１０．５ｍ／ｓで溶融紡糸されたＡｌｌｏｙ４８に対して、計算された破砕強度がプロットされる。このプロットにおいて、ＧＦＳハニカムコアの破砕強度が、アルミニウムハニカムコアに対して計算された値と比較される。１〜６ｌｂ／ｆｔ３の間の相対的に低いコア密度範囲において、最も薄いＡｌｌｏｙ４８箔（３９ｍ／ｓの接線速度で製造された）コアから製造されたハニカムコアが、入手可能なアルミニウム合金の相対的に強いグレードの５０５６  Ｈ１９１コアと同様な強度を示しうる。しかしながら、厚い板が使用された場合、任意のコア密度において、強度が高くなりうる。
【００５４】
ガラス成形鋼板が、ハニカム構造に対する密度範囲を拡大しうると考えられる（図６）。１０．５ｍ／ｓの溶融−紡糸速度において、ＡＬＬＯＹ４８で作られたガラス成形鋼板を使用して製造される場合、約０．０２ｌｂ／ｆｔ３の正規化密度を有するハニカム構造が、最大で１２７ｐｓｉの破砕強度を有し、０．０４ｌｂ／ｆｔ３の密度のアルミニウムハニカムの２倍以上である。〜０．０３ｌｂ／ｆｔ３の密度において、ＧＦＳハニカム構造が、１０，０００ｐｓｉよりも高い破砕強度で製造されうると考えられ、同様な密度の最も強いアルミニウムハニカムよりも一桁分強い。
【００５５】
商用のハニカムコアを製造するために使用されうるアルミニウム合金の中で、５０５６  Ｈ１９１合金が、強度の高いものに属すると理解される。さらに、相対的に高密度−高強度のアルミニウムハニカムコアが、５０５２  Ｈ１９合金から製造されることが報告されている。低密度範囲において、いずれも、ＧＦＳハニカムコアの計算された強度よりも、相対的に弱いものでありうるように見える（図６）。図７に示されるように、高密度範囲において、計算された傾向が、さらに劇的なものとなるように見える。密度が、十分に高密度な固体アルミニウム合金のそれの１０％、または０．１ｌｂ／ｆｔ３以上に達する場合、５０５６  Ｈ１９１ハニカム破砕強度が、〜９，０００ｐｓｉのレベルまで改善されるように見える。しかしながら、ＧＦＳハニカムに対して、相対的に高強度のコアが、相対的に小さな規格化密度を有して製造されることが可能であると考えられる。例えば、Ａｌｌｏｙ４８から製造されたＧＦＳ箔が使用される場合、同じ破砕強度レベルが、２％〜３％にすぎない規格化密度で達成されうる。
【００５６】
相対的に高いコア強度が要求される用途において、商用のアルミニウムハニカムコアが、ノード厚さを増大させることにより製造されることが理解される。これは、軽量特性を妥協して解決しうる、すなわち、ハニカム構造の用途における特性となりうる。図８において、１０，０００ｐｓｉの破砕強度が、アルミニウム合金に対して、約６０ｌｂ／ｆｔ３の密度で達成されうる。１０．５ｍ／ｓで溶融−紡糸されたＡｌｌｏｙ４８のガラス成形鋼板が使用される場合、コア密度が、２０ｌｂ／ｆｔ３未満の範囲内で制御されうることが計算される。従って、アルミニウム箔がガラス成形鋼板によって置換される場合、同様なまたは高い破砕強度が維持されつつ、コア密度が、３分の１まで低減されうると考えられる。さらに、ＧＦＳハニカムの最大で４５，０００ｐｓｉの相対的に高い計算された強度は、既存の製造技術を用いた入手可能なアルミニウム合金が匹敵するものとは思われない。
【００５７】
（事例＃２  狭いＧＦＳ板の連続的な波形）
我々の狭いＧＦＳ板に対するハニカム製造における第一段階を模倣し、実験室規模の波形機が、組み立てられた（図９）。設計のコンセプトが、２つの歯車を介して狭い板を走らせることであり、一方の歯車が駆動歯車であり、他方が遊び歯車である。使用された特定の平歯車が、１．３１”の外径であり（４０の歯、３２ピッチ）、駆動歯車が、２０Ｉｎ−ｌｂｓトルクで３５ＲＰＭで回転するＡＣ歯車モーターによって駆動される。圧力調節を可能にするスイングアームに、遊び歯車が組み込まれる。定格が、３３ｌｂｓ／ｉｎの速度で２２．８ｌｂｓの精密圧縮バネによって、圧力が加えられる。インセットマグネット（ｉｎｓｅｔ  ｍａｇｎｅｔｓ）を含むテーブルは、それが歯車に入り込むにつれて、狭い板が整列するために役立つ。付着を除外し、リボンが破壊する場合に片をとどめるために、テフロン（登録商標）テープがリボンの上および下に施される。操作が、ローラーを通してテープを固めるステップと；テフロン（登録商標）テープの上のテーブル上に狭い板を配置するステップと、アウトレットテープ上の安定した張力を維持しつつ、全てのリボンが、ギアを通過するまで機械を作動させるステップとから構成される。次の駆動まで十分に保つことを可能にするように、テープが切断される。異なる合金組成を有する連続する狭いＧＦＳ板が、ハニカムコア構造を製造するために結合される準備ができた波形状態に形成された。波形の狭い板の例が、図１０に示される。
【００５８】
様々な合金から製造された異なる厚さのＧＦＳ板が、この機械を使用して波形化された。連続する長い波形板が、多くの延性合金から得られた。狭い板内の脆い欠陥の分布に応じて、波形板の長さが、数十センチメートルから百センチメートルの間で変化する。表１４において、波形研究の結果が、いくつもの選択された狭い板に対して提供される。波形ＧＦＳ板のこのような長さが、大きな寸法を有するハニカムコアを製造するための要求にあう課題を示すようには見えなかった。留意すべきは、板中の分離した欠陥が、広い板内における破壊を引き起こしえないため、広い板が異なる方法を使用して製造されるので、長い波形ＧＦＳ板が、製造されることが可能であるべきであるということである。
【００５９】
【表１４】
2013510242.tif 000033
【００６０】
波形化後のＧＦＳ板中の延性変形が、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）において分析された。大部分の永続的な変形が、これらの領域において高密度せん断帯によって図示されるように、波形頂点においてのみ生じるように見えることを、代表的なＳＥＭ画像（図１１）が示す。２つの頂点間のセグメントにおいて、板が、変形されないままであり、せん断帯が観察されない。波形板が、引張荷重にさらされた場合、引張強度が、ほんのわずか低減されるように見える。これは、波形頂点における変形が、引張強度の小さな損失を引き起こし、変形領域が、非変形領域のようなせん断荷重の引張を実行するための適合した能力を有しうることを示唆する。
【００６１】
（事例＃３  波形ＧＦＳ鋼板の圧縮挙動）
高純度元素を使用し、表２に示された原子比に従い、Ａｌｌｏｙ４８の１５グラムの分量が計量された。ここで留意すべきは、正確な高純度原料に応じて、他の元素の不純物が存在しうることである。例えば、Ａｌｌｏｙ４８において、炭素不純物レベルが、０．１〜０．２５原子％の炭素の範囲であることが推測される。元素の混合物が、銅炉床上に配置され、カバーガスとして超高純度アルゴンを使用して、インゴットにアーク−溶融された。混合の後、得られたインゴットが、溶融−紡糸に適したフィンガー形状にキャストされた。次に、キャストフィンガーが、公称０．８１ｍｍの直径を有するホールを備えた石英るつぼ内に配置された。インゴットが、ＲＦ誘導により加熱され、次に、各々、１０．５ｍ／ｓおよび１６ｍ／ｓの車輪接線速度で動く急速に移動する２４５ｍｍの銅車輪上に排出された。２つの異なる接線車輪速度に対応して、得られたリボンが、各々、〜７５μｍおよび〜５５μｍの厚さを有する。次に、図１２に示されたような圧縮試料を準備するために、板が、手動で波形化された。
【００６２】
ＧＦＳ板から製造されたハニカムコアの機械的挙動を評価するために、ハニカムコアの厚さ方向に相当する板幅方向と平行な方向に一軸圧縮荷重を加えることにより、圧縮試験が実施された（図２におけるＴ方向）。いずれもＡｌｌｏｙ４８から製造された厚い板（７５μｍ）および薄い板（５５μｍ）に対する、代表的な荷重−変位曲線が、図１３に示される。いずれの場合において、波形板が、最大で６０％の連続する塑性変形を維持することが可能であった。
【００６３】
しかしながら、ハニカムコアの圧縮変形挙動が、板厚さによる影響を受ける。薄い板（５５μｍ）において、線形段階変形の後に、流動応力が連続的に下降し、塑性座屈の発生を示す。厚い板（７５μｍ）において、線形段階変形の後に、明らかな歪み硬化が存在する。これは、座屈が、厚いリボンにおいて発生しないことを示す。むしろ、圧縮塑性変形により、塑性変形が現れる。しかしながら、この後に、約６０％の変位において、壁面崩壊および突然の破裂が続く。その一方、座屈の後に、薄い板に対して、座屈した壁が接触するにつれて、漸進的な緻密化が続く。圧縮荷重下で、ＧＦＳ非晶質鋼板が相対的に延性であることを、波形試料の圧縮試験が明確に示すことに留意することが重要である。
【００６４】
（事例＃４  Ａｌｌｏｙ４０の狭い板におけるナノスケールＳＧＭＭ構造）
Ａｌｌｏｙ４０  ＧＦＳ板が、延性を見せるように示されており、一軸引張荷重下で、狭い板が、破壊時に最大で４％の伸びまで引き伸ばされることが可能である。測定された最大の引張強度が、２．９０ＧＰａ〜３．１７ＧＰａの範囲である。実施可能なナノスケール構造を調査するために、ＴＥＭ試験片が、１０．５ｍ／ｓの接線速度で溶融−紡糸を使用し、Ａｌｌｏｙ４０から準備された狭いＧＦＳ板から準備された。簡単に言うと、〜５ｍｍの長さで、〜０．０７５ｍｍの厚さの板試料が切断され、研削および結合−機械的−化学的研磨を使用し、１０μｍ未満の厚さまで下がるように薄化された。次に、〜４ｋｅＶのイオンビームエネルギーレベルで操作されたＧａｔａｎ  Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ  Ｉｏｎ  Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ（ＰＩＰＳ）において、ＴＥＭ箔が、イオンミル（ｉｏｎ  ｍｉｌｌｅｄ）された。第一に、イオンビーム入射角が、１０°であり、次に、貫通後に７°まで低減され、４°まで角度をさらに低減させることにより仕上げられた。これは、薄い領域が、ＴＥＭ試験のために十分に大きくかつ薄いものとなることを確保する。
【００６５】
車輪側における、すなわち、溶融紡糸車輪に隣接／接触して形成された側における、ナノスケール構造が、ランダムに配向された短いストリップから構成される調節されたパターンによって特徴付けられる（図１４の左側上のＴＥＭ画像）。ストリップの厚さが、約３ｎｍである（図示されたスケールが１０ｎｍである）。このような構造が、スピノーダル分解の結果として形成されうるものであり、隣接するストリップが、異なる濃度を有する。従って、スピノーダルガラスマトリクスマイクロ構成（ＳＧＭＭ）構造が、車輪側に形成される。図１４に示された領域と対応して、制限視野電子回折（ＳＡＥＤ）パターン（図１４の右側上）が、相対的に強い非晶質ハロー（ｈａｌｏ）と、相対的に弱い付加的な回折リングとから構成される。相対的に高い強度を示す非晶質ハローは、車輪側における板の大部分が非晶質なままであることを示す。付加的な相対的に弱いリングが、ある結晶相からの回折である。弱い強度が、結晶相の小さな体積分率を示し；拡散特性は、極端に小さな結晶サイズによるものであり、短いストリップ厚さよりも大きくないものでありうる。
【００６６】
板がない（フリー）側における、すなわち、車輪から遠位に形成された側における、ナノスケール構造が、車輪側と同様な特性を有する（図１５の左側上のＴＥＭ画像）。ストリップ厚さおよびランダム配向も、車輪側のそれらと同様である。また、ＳＡＥＤパターン（図１５の右画像）が、相対的に高い強度を示す相対的に強い非晶質ハローと、強度が相対的に弱い付加的な拡散回折リングとから構成される。これらは、このフリー側が、車輪側と同様なスピノーダルガラスマトリクスマイクロ構成（ＳＧＭＭ）構造を有することを示す。
【００６７】
リボンの中央領域において、すなわち、車輪側とフリー側との間において、ナノスケールＳＧＭＭ構造が、マトリクス内に分散されたグレイン−様ドメインによって特徴付けられる。図１６の左のＴＥＭ顕微鏡写真において、これらのドメインが、相対的に暗いコントラストを示す。これらが、マトリクス内で均一的に分配され、相対的に明るいコントラストを示す。ドメインの大きさが、通常、５ｎｍ〜１０ｎｍの範囲である。各個々のドメインが、均一なコントラスを示すが、多数のナノスケールストリップ内部が、いまだ認識できる。これらが短いため、これらが、微粒子として上手く説明されうる。現段階にて、グレイン−様ドメインと周囲のマトリクスとの間の構造上のおよび相の差異が何であるか知られていない。
【００６８】
しかしながら、対応するＳＡＥＤパターン（図１６の右側）が、いまだ、車輪側およびフリー側から得られたそれらと同様なままである。これは、非晶質相が、リボン中央領域の大部分を占めたままであること、並びに、ナノ結晶相の大きさおよび体積分率が、いまだ小さいことを示唆する。従って、ＳＧＭＭ構造の基本的特性、ガラスマトリクス中のスピノーダル分解により形成された調節されたナノスケールパターンが、リボンの中央領域内において相対的に遅い冷却速度でさえ、形成可能である。遅い冷却速度が、さらなる時間を割り当て、ガラスマトリクス中にグレイン−様ドメインを形成するためのさらなる熱流束を提供する。
【００６９】
要約すれば、ＴＥＭ結果は、ガラスが、ＧＦＳの狭い板中の大部分の構成要素のままであることを示す。同様な相構成物質が、板の厚さにわたる異なる領域に形成され、固化の間に異なる冷却速度を示しうる。ナノスケールＳＧＭＭ構造が、冷却速度によって左右されうる異なるモルホロジーを示す。車輪およびフリー側において、冷却速度が相対的に速い場合、ＳＧＭＭが、ランダムに配向された短いストリップから構成された調節されたパターンを示す。冷却速度が相対的に遅い場合（中央領域における）、ナノスケールグレイン−様ドメインが、形成され、周囲のマトリクス内に分散される。ドメインとマトリクスとの両方の内側において、短いストリップが、より微粒子のように見える。さらに、リボンが、その全体の断面において、対称なマイクロ構造特性を示すように見える。厚さにわたる対称なモルホロジーおよび均一な相構成物質の組み合わせが、強いが著しく脆いナノ結晶とは異なるように見える。また、これが、引張荷重下において相対的に伸びを示さない純金属ガラスと区別される。ナノスケールＳＧＭＭ構造を有するリボンが、最大で４ＧＰａまでの相対的に高い強度で、最大で５％までの伸びを示す。
【００７０】
（事例＃５  歪み硬化および変形機構）
ＧＦＳ板内の変形機構を調査するために、狭い板が、上記において紹介されたものと同じ手順を使用し、１０．５ｍ／ｓの接線車輪速度で、Ａｌｌｏｙ４０から準備された。次に、引張試験が、上記において紹介されたものと同じ試験手順に従い、狭い板において実施された。ここで留意すべきは、２０ｍｍのゲージ長が使用されたことである。
【００７１】
ＳＥＭで試験され、分析された狭い板試料に対する応力−歪み曲線が、図１７に示される。矢印によって示される線形弾性変形極限の後、線形弾性曲線（点線）の延長部と比較して明らかな相対的に大幅な歪み硬化を通して、塑性変形が達成されうる。歪み硬化の物理的機構を理解するために、試験された狭い板試料が、ＳＥＭで注意深く分析された。
【００７２】
相対的に高度に変形された領域において、予期され、図１８に示されるように、相対的に高密度のせん断帯が、観察された。隣接するせん断帯間の平均空間が、約５〜１０μｍである。これらのせん断帯の大部分が、異なる成長段階で停止または鈍化されることがわかった。図１８における青い矢印によって示されるような、妥当な距離の他のせん断帯を含まない、いくつかのせん断帯が停止された。しかしながら、図１８における赤い円によって示されるようなそれらのすぐ側を通るまたはそれらに入る他のせん断帯による鈍化の結果として、大部分のせん断帯が停止されるように見える。これらが、誘導せん断帯鈍化／停止（ＩＳＢＢ／ＩＳＢＡ）と呼ばれる。図１９においてＩＳＢＢまたはＩＳＢＡ変形機構についてのさらなる詳細を示すために、図１８における選択された領域が、拡大される。
【００７３】
いくつかの方法および実施形態の上記の記載が、説明目的のために示された。これは、網羅的であることは意図されず、または、開示された正確な段階および／または形状に特許請求の範囲を制限することが意図されず、上記教示を考慮し、明らかに多くの修正および変更が可能である。本発明の範囲が、本明細書に添付された特許請求の範囲によって定義されることが意図される。
【符号の説明】
【００７４】
１０  ハニカムコア構造
１２  結合ノード
１４  共有ノード
Ｃ  セル
Ｔ  厚さ  
Ｌ  全体長さ
Ｗ  幅
ｔ  厚さ
ｓ  セル厚さ
【図１】
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【図３】
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【図９】
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【図１０】
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【図１２】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図１１】
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【図１３】
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【図１７】
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【国際調査報告】
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