鋳造ゴルフクラブドライバー表面から採取したTi Gal 4V

EDAXのMatt Nowellにより収集

Ti Gal 4V cored from the face of a cast golf club driver

ほとんどの多結晶体において、平均的な弾性特性は等方的であると推定されます。しかしながら、単結晶における弾性特性が著しく異方的であり得ることは、よく知られています。

添付図は、結晶方位の違いによる弾性スティフネスのバリエーションを示しています。赤色の点は青色の点より堅いことを示します。材料は鋳造ゴルフクラブドライバーの表面から採取したチタン(Ti- GAL 4V)です。

弾性理論により、応力とひずみが剛性テンソルを通じて関連づけられます。単結晶弾性定数の公表値は文書中に記載されています。ただし、単結晶弾性定数は、結晶の主軸が立方体の主軸と一致しているとの仮定に基づいて与えられます。テンソル代数学を用いて、この理想的な方位から回転した結晶の単結晶弾性定数を定めることができます。さらに、弾性的な剛性テンソルは、特定の試料方位のひずみによって与えられた試料方位の応力を分割することによって、スカラーの弾性係数に縮約することができます。添付図では、試料の表面に垂直な応力とひずみについての弾性係数が計算されています。加える力は試料の表面に垂直な方向に働くと仮定します。