液氮罐溫度下動態塑性形變法製備的納米孿晶銅結構的研究
【摘要】利用透射電子顯微鏡,對液氮溫度下動態塑性形變法(LNT-DPD)製備的塊體(ti) 納米孿晶銅在不同形變量下的微觀結構演變進行了研究。
結果表明,經LNT-DPD處理後,Cu呈現複雜的微觀結構特征:由高密度的納米尺寸形變孿晶片層團簇、納米晶組織和含有較高密度位錯結構的粗晶組織交錯分布組成;其形成機製可歸因於(yu) 形變孿晶與(yu) 剪切帶共同作用的結果.揭示了經LNT-DPD處理的Cu的超高拉伸強度與(yu) 其微觀結構的關(guan) 係。
【關(guan) 鍵詞】: Cu 納米孿晶 剪切帶 動態塑性形變法
塑性形變法是製備納米和亞(ya) 微米金屬及合金材料的主要方法之一該方法通過對材料進行反複的塑性形變實現晶粒細化,從(cong) 而獲得晶粒尺寸在納米或亞(ya) 微米量級的結構。通常采用的塑性形變法是等通道擠壓法(ECAP),所製備的材料的晶粒尺寸為(wei) 0.1一1.0拚m,其力學性能與(yu) 常規材料不同,通常會(hui) 具有很高的強度,納米晶材料的強化來自於(yu) 大量晶界對位錯運動的阻礙。文獻2表明,在含有大量的層片狀納米尺度生長孿晶的純銅中可以獲得超高強度,說明孿晶界也可以阻礙位錯運動。除了生長孿晶外,中、低層錯能材料在塑性開變(特別是高應變速率或低溫)條件下會(hui) 產(chan) 生形變孿晶。
最近,文獻6將在液氮溫度(LNT)下高應變速率動態加載的塑性形變方法定義(yi) 為(wei) 動態塑性形變法(DPD),並成功製備出具有高密度納米形變孿晶片層結構的純銅材料,其拉伸強度可以達到633MPa。
本工作采用在液氮溫度下的動態塑性形變法(LNT-DPD)製備納米孿晶銅,研究了不同形變量下LNT-DPD銅的微觀結構特征,探討了LND-DPD過程中純銅材料微觀結構的演變。