检索结果-南通市图书馆

金属学报 2024年第8期60卷 1091-1099页

作者：张星星 LUTZ Andreas 甘为民 MAAWAD Emad KRIELE Armin 中国科学院高能物理研究所多学科研究中心北京100049 Mercedes Benz AG Research and Development DepartmentLeibnizstr.271032 BöblingenGermany Institute of Materials Physics Helmholtz-Zentrum HereonMax-lanck-Str.121502 GeesthachtGermany German Engineering Materials Science Centre(GEMS)at Heinz Maier-Leibnitz Zentrum(MLZ) Helmholtz-Zentrum Hereon85748 GarchingGermany

增材制造AlSi10Mg合金存在显著的残余应力,对零件的形状尺寸精度、服役安全性和抗腐蚀性能等产生不利影响。在实际应用中,对残余应力敏感的应用需采用去应力退火以消除残余应力。然而,目前对增材制造AlSi10Mg合金退火后力学特性的理解... 详细信息

增材制造AlSi10Mg合金存在显著的残余应力,对零件的形状尺寸精度、服役安全性和抗腐蚀性能等产生不利影响。在实际应用中,对残余应力敏感的应用需采用去应力退火以消除残余应力。然而,目前对增材制造AlSi10Mg合金退火后力学特性的理解还停留在宏观层面。为了更深入地揭示其微观力学行为与内在机制,本工作利用同步辐射X射线衍射技术,对合金进行原位变形研究,分析Al和Si相的晶格应变应力演化,明确各物相对合金加工硬化率的具体贡献,并对位错密度的演变进行了量化分析,从而阐明了退火热处理对增材制造AlSi10Mg合金载荷传递行为与位错行为的影响。

关键词：同步辐射X射线衍射原位变形增材制造 AlSi10Mg合金热处理

来源：

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

Cu/Nb纳米层状复合材料制备及变形机制原位TEM研究

Cu/Nb纳米层状复合材料制备及变形机制原位TEM研究

引用

作者：秦斌北京工业大学

学位级别：硕士

层状复合材料可以通过调控基体与强化相的材质、晶体结构、亚层厚度等,使其具有高强度、良好热稳定性和抗辐射性等优良性能,并应用于苛刻服役条件,因此得到了广泛研究。材料的宏观性能与其微观结构密切相关,层状复合材料是重要的结构材... 详细信息

层状复合材料可以通过调控基体与强化相的材质、晶体结构、亚层厚度等,使其具有高强度、良好热稳定性和抗辐射性等优良性能,并应用于苛刻服役条件,因此得到了广泛研究。材料的宏观性能与其微观结构密切相关,层状复合材料是重要的结构材料,其力学性能可以通过微结构结构的调控进行优化,例如调控亚层厚度、组元材料比例、两相的晶体结构匹配等参数。研究者们通过大塑性变形、物理气相沉积等方法制备了不同类型、不同结构的层状复合材料;通过力学性能测试、微观结构表征、模拟计算等方法探究了层状复合材料变形机制,提出了不同亚层厚度下分别存在晶界塞积、层内限制滑移、界面强度等模型,但由于缺乏直接的实验证据而使得上述模型的有效性存在一定争议。因此,选取合适方法制备层状复合制备材料,精确测量其力学性能,并结合原位变形实验分析其变形机制变得尤为重要。本文利用磁控溅射和累积叠轧的方法制备了不同亚层厚度的Cu/Nb层状复合材料,测试了叠轧制备块体材料的力学性能;采用透射电子显微镜和扫描电子显微镜对材料的微观组织结构进行分析;结合透射电镜双倾原位变形技术对材料中位错的形核、运动行为和材料的断裂行为进行研究。为更深的理解层状复合材料中变形机制提供了直观实验依据,验证了层状复合材料中的变形机制,为设计新型层状复合材料奠定理论基础。主要研究成果如下:(1)采用磁控溅射工艺,制备了亚层厚度为70 nm的Cu/Nb纳米层状复合材料。1)Cu、Nb两相交替分布,界面清晰并呈纳米级平直。Cu层为横向尺寸60nm00 nm的等轴晶,Nb层为直径20 nm的柱状晶。两相沿生长方向形成了Cu(111)织构和Nb(110)织构;2)相界和晶界仍为主要位错源。Nb层中,相界发射的位错沿Nb柱状晶向另一侧相界滑移;Cu层中存在两种位错滑移方式,位错限制在Cu层中弓形滑移和位错在相界处塞积。3)Cu层内存在平均层厚10 nm的原生孪晶,孪晶界处不存在分位错,因此只会阻碍其他位错滑移,并不会钉扎位错,且当位错形核发生在孪晶内时,孪晶还能成为位错滑移通道;4)微裂纹处极易在相界和Nb层柱状晶晶界处萌生。Nb中微裂纹迅速沿柱状晶晶界纵向扩展至整层,Nb层发生脆性沿晶断裂。相界处微裂纹萌生处若存在Cu晶界,则裂纹会沿Cu层内晶界纵向扩展,Cu层发生沿晶韧性断裂;微裂纹萌生处若不存在Cu晶界,则会横向扩展导致两相分离,Cu层发生类纳米线型韧性剪切断裂。(2)采用累积叠轧工艺,制备了块体Cu/Nb层状复合材料。随轧制变形量的增加,亚层厚度逐渐由20μm降低到110 nm,局部层厚可降低至50 nm,屈服强度由230 MPa逐渐增加到693 MPa,强度变化符合晶界塞积模型,塑性由17.2%逐渐降低到3.2%。1)制备的Cu/Nb层状复合材料两相结合牢固,界面清晰平直,两相无扩散,交替分布。第四道次轧制样品中少量Cu层由于不均匀变形而发生断裂,并在热处理过程中球化,使临近的相界弯曲;第四道次轧制的Cu/Nb层状复合材料形成{111}Cu||{110}Nb的K-S界面;2)相界和晶界界面能较高,降低了位错形核能垒,在塑性变形过程中是主要的位错源。当亚层厚度位于120 nm0 nm范围时,在Cu层中观察到两种位错滑移过程:位错由相界发射,沿滑移面滑移后堆积在另一侧相界;位错由晶界发射后,被约束在Cu层内限制滑移,位错两端被分别限制在相界上;3)第四道次轧制材料的120 nm Cu层在原位拉伸变形中生成了(111)面形变孪晶,由相界发射的位错沿(111)面滑移留下的层错堆叠而来,且孪晶界上存在的分位错钉扎Cu晶粒内呈弓形滑移的位错;4)相界处易于堆叠位错导致应力集中,形成微裂纹。轧制材料中,层厚200nm以上,层状复合材料断裂方式是以位错在相界、晶界塞积主导的沿晶张开型断裂;层厚在200 nm00 nm时,层状复合材料发生以位错在相界处塞积主导的穿晶剪切断裂;Cu层断裂和球化形成的曲状相界会加速断裂的发生。

关键词：累积叠轧磁控溅射 Cu/Nb层状复合材料变形机制原位变形

来源：

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

原子点阵分辨率下的原位力学性能实验

引用

电子显微学报 2010年第3期29卷 191-212页

作者：韩晓东张泽北京工业大学固体微结构与性能研究所北京100024 浙江大学材料科学与工程系浙江杭州310027

自20世纪30年代(1932年)透射电子显微镜发明以来[1],特别是近二十年来,透射电子显微学技术在以球差矫正技术为代表的空间分辨率[2]、单色光源为代表的能量分辨率、高速CCD相机为代表的时间分辨率[3]等领域都取得了巨大进步,为物理学、... 详细信息

自20世纪30年代(1932年)透射电子显微镜发明以来[1],特别是近二十年来,透射电子显微学技术在以球差矫正技术为代表的空间分辨率[2]、单色光源为代表的能量分辨率、高速CCD相机为代表的时间分辨率[3]等领域都取得了巨大进步,为物理学、化学、生物学、材料科学、电子信息技术等领域的科技进步做出了巨大贡献[4～9]。与此同时,原位外场技术作为透射电子显微学近年的重要发展方向之一[10,11],已经为越来越多的研究领域所关注。透射电子显微学原位外场技术为物理学、化学、生物学、材料科学、电子信息技术等领域的深入科学研究提供了崭新物理图像,为发展新原理、新应用提供了重要机遇。直接在原子点阵尺度研究物质的结构及其演化过程是理解物理、化学和材料科学的重要基础。经过几年的持续努力,作者通过原创性技术发明,解决了一个国际瓶颈性技术难题,即如何在透射电子显微镜中原位变形纳米尺度物体,并对其同时进行双轴大角度倾转,以实现外场作用下原子点阵分辨水平的原位观察。这一技术发明实现了在原子点阵分辨率的原位观察下,对纳米单体材料进行纳米力学及相应结构演化过程间关系的研究。

关键词：原子点阵原位变形原位观察原位力学性能 TEM

来源：

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

欢迎您,

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

在线全文

在线全文

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

欢迎您,

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

在线全文

在线全文

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：