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     分類:金屬材料

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    今日重磅《Science》:晶體形核過程取得重要發現!

    今日重磅《Science》:晶體形核過程取得重要發現!

    編輯推薦:本文發現的晶體形核過程是通過無序態和結晶態之間的可逆結構波動進行的。通過高速原位觀測證實了原子結晶形核過程的非經典和動態性質,闡明了材料生長形核階段的基本機制。 盡管經典形核理論日臻成熟,但原子結晶中的成核,仍然缺乏了解。形核過程被認為包含一個非經典機制,包括從無序到...

    3年前 (2021-01-29) 5304℃

    《Nature Commun》:發現一種新的位錯環擴散機制!

    《Nature Commun》:發現一種新的位錯環擴散機制!

    位錯環在材料中的遷移率,是理解材料機械強度以及形變和輻射引起的微觀結構演化的主要因素。在體心立方(BCC)鐵中,普遍認為<100>的間隙位錯環一旦形成是不運動的。 近日,來自山東大學、中科院、吉林大學、北航、湖南大學、美國密歇根大學等單位的研究者,利用自適應加速分子動...

    3年前 (2021-01-16) 4086℃

    Science子刊重磅:首次定量描述材料高應變率下失效過程

    Science子刊重磅:首次定量描述材料高應變率下失效過程

    編輯推薦:理解材料的高應變率變形及失效具有重要意義,是理解材料破壞的必要條件,更是建立和驗證材料破壞本構模型的必要條件。但是由于速度太快難以用實驗來量化材料的演變。本文將銅箔通過皮秒激光燒蝕快速應變(0.5×10^9 /s),并利用飛秒X射線自由電子(XFEL)脈沖進行了原位探測...

    3年前 (2021-01-06) 3098℃

    增材制造頂刊:(100)取向可以提高抗高溫氧化性!

    增材制造頂刊:(100)取向可以提高抗高溫氧化性!

    編輯推薦:本研究表明抗高溫氧化性在很大程度上取決于晶界密度和晶體學織構。使用激光粉末床熔融增材制造技術則可以很好地控制金屬材料的晶體織構和晶界條件進而獲得較好的抗氧化性。   隨著在高溫下使用的材料需求增加,研究人員致力于尋找可在高于鎳基合金極限溫度下使用的新材料。鉻(...

    3年前 (2020-11-23) 4567℃

    李秀艷&盧柯院士再發《Science》!納米晶材料穩定性重要發現

    李秀艷&盧柯院士再發《Science》!納米晶材料穩定性重要發現

    編輯推薦:熱穩定性差是超細晶粒和納米結構的晶體材料中的關鍵問題。金屬所李秀艷&盧柯院士等人在這方面取得了大量進展,我們也曾系統梳理過(點此查看)。今天最新Science再次發表其在這方面的研究成果,在極細多晶體銅中發現了一種新型亞穩固態!   金屬通常以多晶固體...

    3年前 (2020-11-13) 5728℃

    上海科大:超強電鏡技術!原子級分辨率,毫秒級可視化

    上海科大:超強電鏡技術!原子級分辨率,毫秒級可視化

    編輯推薦:金屬鋰作為“圣杯”,被認為是電池陽極的最終選擇。但是由于它非常活潑,永遠不可能以元素的形式存在于空氣中,對電子束敏感也使得使高分辨率透射電子顯微鏡(HRTEM)成像無法進行。本文提出了一種在透射電子顯微鏡(TEM)內直接對堿金屬進行觀察的簡單而通用的方法,在室溫下實現...

    3年前 (2020-11-02) 3458℃

    一種新的加工硬化機理!直接看到了螺位錯相互作用

    一種新的加工硬化機理!直接看到了螺位錯相互作用

    編輯推薦:低溫下bcc金屬的加工硬化機制尚無法用經典位錯密度理論很好地解釋。螺位錯決定了低溫下的變形行為,本文使用模擬和原位實驗系統地研究了螺位錯在bcc金屬中的相互作用,提出了一種基于非共面滑移系相互排斥作用的加工硬化機理,彌補了經典的應變硬化理論。 低溫下bcc單晶的加工硬化...

    3年前 (2020-10-26) 7926℃

    厲害!用銅發了篇《Nature》,簡單高效的新型防腐技術!

    厲害!用銅發了篇《Nature》,簡單高效的新型防腐技術!

    銅,由于其高導熱性和電導率、延展性和整體無毒性,在日常和工業中得到了廣泛應用。然而,銅不容易形成穩定的表面鈍化層以阻止其被空氣連續腐蝕。許多廣泛應用的抗氧化技術中,如合金化和電鍍,往往會降低某些物理性能(例如,熱傳導和電導率以及顏色),并引入有害元素,如鉻和鎳。盡管研究者已經努力...

    3年前 (2020-10-15) 5090℃

    南京理工:強度大于2GPa!創紀錄的低碳低成本納米鋼

    南京理工:強度大于2GPa!創紀錄的低碳低成本納米鋼

    導讀:本研究通過熱軋使異質結構與可控的溶質擴散和偏析相結合,提供了一種以前尚未探索的策略,生產出具有創紀錄的17.8nm的層狀間距的塊狀納米鋼,具有2.05GPa的屈服強度和2.15GPa的極限強度。且工藝具有很好的工業化潛力。 鋼是進入工業時代以來應用最廣泛的結構材料。超強性能...

    3年前 (2020-10-02) 4732℃

    北科大:填補空白!高熵合金相結構新發現

    北科大:填補空白!高熵合金相結構新發現

    近日,北京科技大學新金屬材料國家重點實驗室何戰兵教授、武漢理工大學納微結構研究中心胡執一副研究員、浙江大學材料科學與工程學院田鶴教授、北京科技大學新金屬材料國家重點實驗室張勇教授合作,綜合利用準晶結構相似性的結構特點及高熵合金的設計判據,在Al20Si20Mn20Fe20Ga20...

    3年前 (2020-09-23) 5790℃

    廣工大&哈工大:迄今最大恢復應變!一種新型高溫形狀記憶合金

    廣工大&哈工大:迄今最大恢復應變!一種新型高溫形狀記憶合金

    導讀:本研究開發了一種新型形狀記憶合金,分析了合金的微觀結構、相變和形狀記憶效應。在馬氏體相變和逆馬氏體相變期間表現出優異的熱穩定性,預應變為6%和8%時,最大恢復應變為5.33%和6.87%。該合金具有迄今為止最大恢復應變,是應用前景廣闊的高溫形狀記憶合金。 形狀記憶合金(SM...

    3年前 (2020-09-21) 3710℃

    南洋理工《Acta Materialia》:增材制造316L不銹鋼的疲勞性能

    南洋理工《Acta Materialia》:增材制造316L不銹鋼的疲勞性能

    導讀:本文研究了使用粘合劑噴射打印(BJP)和選區激光熔化(SLM)制成的316L奧氏體不銹鋼的顯微組織和力學性能,并將其與常規制造(CM)合金進行了比較,特別強調了缺口抗疲勞性能。此外,文章還從微觀結構出發,解釋了這樣的實驗現象,并討論了本結果對設計高性能增材制造合金的啟發。 ...

    3年前 (2020-09-19) 3720℃

    西安交大:晶界析出相,助力1597MPa高強高塑性高熵合金

    西安交大:晶界析出相,助力1597MPa高強高塑性高熵合金

    由多種元素組成的高熵合金(HEAs)已成為研究的焦點之一。根據最初的設計理念,合金應為穩定單一的固溶狀態。為此,設計了面心立方、體心立方和密排六方等單相HEAs合金。特別是FCC單相HEAs(如FeCoCrMnNi)具有優越的斷裂韌性和延展性,但是強度不足,限制了FCC單相HEA...

    3年前 (2020-09-16) 4386℃

    金屬頂刊:高大上的技術,揭示微米尺度裂尖塑性區

    金屬頂刊:高大上的技術,揭示微米尺度裂尖塑性區

    導讀:本文采用高分辨率電子背散射衍射(HR-EBSD)與聚焦離子束(FIB)加工技術,借助鎢單晶中的幾何必須位錯(GND)來表征其塑性區的三維形狀。文章發現,幾組實驗中,在相對較高的溫度下,塑性區的3D形狀不再局限于裂紋尖端之前,而是變為蝴蝶狀分布,從而更有效地屏蔽了裂紋尖端,抑...

    3年前 (2020-09-15) 6887℃

    日本東北大學《Science》:形狀記憶合金取得重要進展!

    日本東北大學《Science》:形狀記憶合金取得重要進展!

    形狀記憶合金在變形后可以恢復原來的形狀,這使得它們在各種特殊的應用中都很有用。金屬形狀記憶合金的超彈性行為始于臨界應力,臨界應力隨溫度的升高而增大。溫度依賴性是其共同的特點,經常限制了金屬形狀記憶合金的應用。 近日,日本東北大學的Toshihiro Omori團隊發現了一個鐵基超...

    3年前 (2020-08-15) 6716℃

    劉錦川院士《Science》:強度1.6GPa,伸長率25%的超強韌合金

    劉錦川院士《Science》:強度1.6GPa,伸長率25%的超強韌合金

    在高溫下具有高強度的合金,對包括航空航天在內的許多重要行業至關重要。具有有序超晶格結構的合金在這方面很有吸引力,但通常韌性差,晶粒粗化快。近日,香港城市大學的劉錦川院士團隊發現,納米級無序界面可以有效地克服以上問題。相關論文以題為“Ultrahigh-strength and d...

    3年前 (2020-07-24) 5697℃

    華南理工:增材制造492MPa鋁基復合材料,同時提高塑性!

    華南理工:增材制造492MPa鋁基復合材料,同時提高塑性!

    導讀:鋁合金具有密度低,比強度、比剛度高,耐蝕性好等優點。近年來,航空航天技術的快速發展對鋁合金復雜結構件提出了越來越高的要求。目前,顆粒增強鋁基復合材料(AMCs)備受研究人員所關注,但其強化相的選擇主要集中在TiB2/TiC/SiC/AlN等陶瓷顆粒上。本文作者首次選用納米T...

    3年前 (2020-07-15) 4619℃

    上大《Acta Mater》搞清楚了!鋁硅合金晶粒難以細化的根源

    上大《Acta Mater》搞清楚了!鋁硅合金晶粒難以細化的根源

    導讀:細晶強化可同時提高合金強度和塑性,鑄鋁行業通過添加細化劑來提高鑄件的品質和性能已成為常規工序。然而,傳統Al-5Ti-B細化劑易被硅元素毒化,使鑄造Al-Si合金難以被有效細化,這是鑄鋁行業的老難題。本文采用多尺度(?~mm)的表征及計算手段,詳細研究了Al-10Si/Al...

    3年前 (2020-07-11) 6406℃

    湖南大學蔣福林團隊:新型淬火工藝,降低7系鋁合金殘余應力

    湖南大學蔣福林團隊:新型淬火工藝,降低7系鋁合金殘余應力

    厚的Al-Zn-Mg-Cu合金產品由于具有高強度,抗應力腐蝕開裂和韌性的優點,在現代航空航天工業中是至關重要的輕質結構材料。在時效過程中,通過分解淬火過程中產生的過飽和固溶體形成大量的納米沉淀,滿足了所需的性能。然而,淬火過程會產生顯著的殘余應力,從而在后續的機加工和維修過程中使...

    3年前 (2020-07-09) 4953℃

    北航《Scripta Mater》:6.1GPa超高應變硬化率的新型鈦合金!

    北航《Scripta Mater》:6.1GPa超高應變硬化率的新型鈦合金!

    導讀:本文基于應力誘發β→α′馬氏體相變設計了一種新型的TRIP/TWIP鈦合金,主要變形機制為應力誘發β→α′馬氏體相變、ω逆轉變和α′馬氏體機械孿晶,賦予了該鈦合金6.1GPa的超高應變硬化率,為設計新型TRIP/TWIP鈦合金提供了新的思路。 鈦合金因高比強度、低密度等優點...

    3年前 (2020-07-05) 6368℃

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