| 查看: 394 | 回复: 1 | |||
| 当前主题已经存档。 | |||
wanghuanhit木虫 (著名写手)
|
[交流]
非晶材料的最新进展
|
||
|
3月9日出版的美国《科学》杂志(Science 315 , 1385 (2007))发表了中国科学院物理研究所汪卫华研究组在非晶合金的塑性研究中取得的重要进展。他们成功研制出在室温条件下同时具有超高塑性和超高强度的块体非晶合金材料，并对其进行了结构分析，提出了探索塑性大块非晶的新方法，在物理上证明高强度和大塑性(结构材料最重要的两个性质)在非晶材料中可以有机结合在一起。此外，该材料的组元均是价格较低廉的常见金属，结合其优良的性能，使得该非晶合金有望得到广泛的实际应用。 长期以来，探索同时具有高强度和大塑性的金属合金材料一直是材料领域追求的目标，但是由于变形机制的限制，在提高材料强度的时候往往伴随着塑性的损失。这一趋势随着材料晶粒尺寸的减小变得愈加明显。当金属合金达到结构长程无序的非晶状态时(在室温下，非晶合金强度远远高于同成分的晶态金属合金)，但是其塑性变形能力几乎完全丧失。其主要原因是非晶合金没有位错等缺陷，在变形过程中主要通过高度局域化并软化的剪切带来承担塑性应变， 这导致非晶材料的脆性断裂。因此，非晶合金的脆性严重制约了它们作为高强度工程材料的广泛应用。 中科院物理所汪卫华研究组几年来在非晶态合金材料的塑性变形方面做了较系统的研究，澄清了脆性材料断裂研究中一些重要科学问题，加深了对非晶态等脆性材料的断裂机制的认识【见Phys. Rev. Lett. 94, 125510(2005) 】，在此基础上提出了切变唯像模型，利用泊松比有效地标定了大部分大块非晶合金的室温塑性【见Philo. Mag. Lett. 85 (2), 77-87(2005)，, J Appl. Phys. 99, 093506(2006)】为改进非晶材料的脆性，设计新的具有大塑性、高强度的金属玻璃材料提供了必要的理论依据。并在此基础上首先开发出了具有较大塑性的CuZr基单相非晶合金材料【见Phys. Rev. Lett. 94(2005)205501】。 近日，该组研究人员利用常用的Zr、Cu、Ni和Al金属元素, 根据自己提出的模量判据，通过快速凝固的现代冶金手段,合成出了在室温条件下具有超高压缩塑性的非晶合金。不同于以往的非晶合金，这种新开发的材料在室温下的压缩塑性变形能力非常强，可以像常见的纯Cu，纯Al一样弯曲或形变成一定的形状。在具有超高塑性的同时，该材料还非晶合金高强度的特点。结构分析表明，这种非晶合金具有一种特殊的微观结构，正是这种特殊的结构使其具有优异的塑性。人们通常认为高度局域化并软化的剪切带是非晶合金材料脆性的原因，这项工作表明通过合适的成分和结构调制，可以有效控制剪切带的形成、运动和扩展，从而有效改善非晶合金的塑性，而且不影响非晶的高强度的特点。同时，他们还提出探索塑性大块非晶的新方法：即非晶合金的塑性对其成分很敏感，这种成分敏感性可用泊松比来有效地标定，从而可利用材料成分随泊松比的变化规律来探索出具有大塑性的非晶材料。这为探索同时具有高强度和大塑性的金属非晶合金材料提供了新方法。这项工作对于理解非晶材料的塑性变形机理、解决非晶合金材料的脆性难题都有重要意义。 [search]非晶[/search] |
回复此楼» 猜你喜欢
今天系统多次维护，明天很可能放榜！
已经有5人回复
-
欢迎发来filecode的Mz6后的代码验证其规律
已经有74人回复
-
岩土工程学报什么时候才能终审完呐
已经有4人回复
-
时间戳又变了8-15
已经有25人回复
-
2027广东省杰青
已经有6人回复
-
快农历七夕节了，轻松一下，男人悄悄话，女施主请不要进来。
已经有3人回复
-
哪位老哥知道今年的国自然具体哪一天放榜？
已经有9人回复
-
咱们一起用铁证分析2026国家社科基金中标与否
已经有26人回复
-
我的国基提前知道中了，可是同事的操作让我实在接受不了，怎么会有这样的人
已经有16人回复
-
有时候，自然基金真的不能太认真 （我的申报经验）
已经有12人回复
» 本主题相关商家推荐: (我也要在这里推广)
