铝铜合金中板材线性晶界的位错重构和局部攀爬的强化

摘要:应力驱动的位错分离可以导致不同线性结构状态之间的结构转变。在这项工作中,我们通过原子尺度的模拟探究了片层阵列线性结构对位错运动的影响,并量化了它在Al-Cu合金中的强化效应。片层结构的存在导致位错的面相化,纳米尺度的片段沿着片层生长方向向上攀爬,形成复杂的非平面配置,限制了随后的位错运动。在变形过程中,前导偏位错必须首先从片层结构中向下攀爬,然后在尾部偏位错上发生类似的序列,以克服沉淀物并开始塑性滑移。线性结构的位错拨离机制与传统的沉淀强化合金严重不同,后者通过剪切或绕过障碍物来克服障碍物。发现将位错从片层结构中解离所需的临界剪应力与沉淀物间距成反比,这包括不仅仅是开放空间(如Orowan弯曲)还包括攀爬发生的片层粒子区域。因此,片层线性结构提供了直接修改位错结构并提高金属合金力学性能的新方法。

作者:Pulkit Garg, Daniel S. Gianola, Timothy J. Rupert

论文ID:2308.16117

分类:Materials Science

分类简称:cond-mat.mtrl-sci

提交时间:2023-08-31

PDF 下载: 英文版 中文版pdf翻译中