取向依赖的塑性机制控制着动态变形金属的协同性能改善

亲爱的同事们,

我邀请您阅读我们最近发表在《纳米材料》杂志上的一篇关于控制纳米结构动态生成及其在随后的准静态微压缩下行为的取向依赖塑性机制的论文国际塑性杂志：https://doi.org/10.1016/j.ijplas.2023.103657

摘要

我们展示了通过调整冲击诱导的非均质纳米结构的主要塑性机制来协同提高金属强度和韧性的能力。利用激光诱导弹丸冲击测试装置，我们以高速撞击无位错的单晶微立方体，以诱导晶粒尺寸和位错密度梯度。这些梯度纳米结构在随后的准静态加载下表现出非均匀变形，从而增强了强度和韧性。透射型Kikuchi衍射(TKD)分析表明，晶间和晶内的互补塑性机制对性能的改善起着协同作用:粗晶区域内明显的晶内位错塑性提高了应变硬化和韧性，而高位错密度的纳米晶区域通过协同的晶粒旋转和晶界迁移提供了高强度和韧性的补充增强。这些可塑性机制的激活程度取决于具体的冲击诱导纳米结构，这取决于单晶在冲击时的取向。单晶微立方体的受控[100]面、[110]边和[111]角冲击、随后的准静态力学测试以及压缩前后的纳米结构表征为非均质纳米结构金属的综合工艺-结构-性能关系提供了基本的理解。