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中国科学院金属研究所专利： 一种提高γ＇沉淀强化型铁基合金中孪晶界数量的工艺方法
中国科学院金属研究所 专利 γ＇沉淀 强化型 铁基合金 孪晶界数量
2023/12/20
本发明涉及一种提高γ′沉淀强化型铁基合金中孪晶界数量的工艺方法,具体 的说是在合金高温热加工完成后,增加一道中温轧制变形,使得γ′沉淀强化型铁 基合金在经过正常的热处理后其中孪晶数量明显增多的方法。解决现有技术中获 得较多的孪晶界所需的周期长,处理温度和时间要求的控制精度高,不利于生产 等问题。对于γ′沉淀强化的铁基合金,在通常进行的高温热加工(锻造或轧制) 完成后,增加一次中温轧制,对材料进行6...
中国科学院金属研究所专利：一种提高γ'沉淀强化型铁基合金中孪晶界数量的工艺方法
中国科学院金属研究所 专利 γ'沉淀 铁基合金 孪晶界数量
2023/11/17
中国科学院金属研究所专利：一种提高γ'沉淀强化型铁基合金中孪晶界数量的工艺方法
本发明涉及纳米结构金属材料领域,具体地说是一种<111>织构纳米孪晶Cu块体材料及制备方法,其微观结构由柱状晶粒组成,晶粒尺寸在1-50微米范围内,各晶粒内部均匀分布着高密度的纳米孪晶片层结构,孪晶片层的厚度从30纳米到几百纳米不等。结构特点：<111>织构,柱状晶粒,小角晶界；垂直于生长方向的纳米尺寸孪晶片层,∑3共格孪晶界面；晶粒尺寸、孪晶片层可控生长,块体,其强度可达到粗晶铜的10倍。本发明...
专利名称：一种梯度纳米孪晶铜块体材料及其温度控制制备方法。
近期，中科院合肥研究院固体所纳米材料与器件技术研究部李越研究员课题组与济南大学李村成教授合作，在五重孪晶金纳米颗粒可控制备方面取得新进展，基于多元醇还原体系，发展了一种简单、高效的通用合成策略，实现了不同形貌的五重孪晶结构的高质量合成。相关研究结果发表于国际期刊Chemical Science上。
中国科学院金属研究所在高层错能金属中构筑超细纳米孪晶结构（图）
金属 超细 纳米 孪晶结构
2021/7/1
金属材料的强化是长期以来材料领域的核心研究方向。细晶强化（即Hall-Petch强化，包括晶界强化/孪晶界强化）是目前最常用且有效的强化手段之一，其内在机制是源于晶界/孪晶界对位错运动的阻碍。然而，当晶粒尺寸（d）和孪晶片层厚度（λ）达到某个临界尺寸（10-15nm）时，材料的主导变形机制将转变为晶界运动或退孪生，从而使其表现出Hall-Petch关系失效或软化效应（即材料强度随着d/λ的降低而不...
镍基高温合金具有优良的成分兼容性、良好的组织稳定性、抗氧化和抗腐蚀性能,被广泛用于航空发动机和地面燃气轮机的涡轮叶片等关键的热端部件。沉淀相γ′对位错运动的阻碍是镍基高温合金的主要强化作用之一。一般而言,这种阻碍作用不仅与γ′相的形貌、体积分数及尺寸有关,也取决于γ′相与位错的交互作用。通常这种交互作用机制可分为三种:切割机制、Orowan绕过机制和热激活攀移机制。当不同类型的位错切割γ′相时,在...
西安交通大学科研人员在纳米铝孪晶变形领域取得新进展（图）
西安交通大学 科研人员 纳米铝孪晶 金属材料
2019/6/9
西安交大金属材料强度国家重点实验室孙军教授团队博士研究生左家栋、青年教师张金钰教授、刘刚教授与何成副教授合作，采用磁控溅射方法制备了纳米结构的铝/非晶氮化铝（Al/AlN）多层膜，并在铝层中观察到了明显的纳米孪晶(上图a)和9R相(上图b)。9R相是一种扩展的非共格孪晶界，具有周期性排列的层错结构。由于在铝中9R相比纳米孪晶更不稳定，其制备难度亦高于纳米孪晶，目前关于铝中9R相的形成机理和强化效果...
最近，中国科学院金属研究所研究员卢磊课题组和美国布朗大学教授高华健研究组合作在这一领域取得突破。他们发现增加结构梯度可实现梯度纳米孪晶结构材料强度—加工硬化的协同提高，甚至可超过梯度微观结构中最强的部分。梯度纳米孪晶强化的概念结合了多尺度结构梯度，进一步提高了材料的强度极限，并为发展新一代高强度/延性金属材料提供了新思路。
梯度纳米孪晶强化与硬化研究获新突破
梯度纳米 孪晶强化 硬化研究
2018/11/4
中国科学院金属研究所研究员卢磊课题组和美国布朗大学教授高华健研究组合作，发现增加结构梯度可实现梯度纳米孪晶结构材料强度——加工硬化的协同提高，甚至可超过梯度微观结构中最强的部分。梯度纳米孪晶强化的概念结合了多尺度结构梯度，进一步提高了材料的强度极限，并为发展新一代高强度/延性金属材料提供了新思路。相关成果11月2日在线发表于《科学》。卢磊和高华健课题组的科研人员利用直流电解沉积技术，通过调节电解液...
最近，中国科学院金属研究所卢磊研究员课题组和美国布朗大学高华健教授研究组合作在这一领域取得突破性进展。他们发现增加结构梯度可实现梯度纳米孪晶结构材料强度—加工硬化的协同提高，甚至可超过梯度微观结构中最强的部分。梯度纳米孪晶强化的概念结合了多尺度结构梯度，进一步提高了材料的强度极限，并为发展新一代高强度/延性金属材料提供了新思路。
2018年1月，欧盟科研创新总司发布了一项科研成果——利用软件提升孪晶诱发塑性钢的特性。孪晶诱发塑性钢（TWIP）深受汽车制造商的青睐，因为它是一种含锰量较高的钢材，具有优秀的机械性能、较高的强度以及很好的延展性。欧盟第七框架计划中的“欧盟煤炭和钢铁研究基金”通过“TWIP4EU”项目拨付了82.5万欧元资助此项研究。德国的弗劳恩霍夫材料力学研究所具体承担了“TWIP4EU”项目。
西安交通大学单智伟教授研究团队在共格孪晶界研究上取得突破性进展（图）
西安交通大学 单智伟教授 共格孪晶界
2017/10/31
近日，《Nature Communication》杂志以研究论文形式（Article）刊登了西安交通大学材料学院微纳尺度材料行为研究中心单智伟教授研究团队的研究成果——共格孪晶界在合适加载条件下将发生滑移变形，推翻了此前人们认为共格孪晶界不可以发生滑移的认识，更新了人们对共格孪晶界变形的认知。共格孪晶界两侧晶粒的取向相对于晶界呈镜面对称，由于界面上的原子完全坐落在两侧晶体的点阵位置上，共格孪晶界是...
纳米孪晶金属与历史无关的稳定循环响应研究取得突破（图）
纳米孪晶 金属 循环载荷 材料弱化
2017/10/31
最近，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家（联合）实验室研究员卢磊研究组和美国布朗大学教授高华健研究组合作，在这一领域取得了突破性进展。他们发现具有晶体学对称结构的纳米孪晶金属不但具有循环稳定响应，而且疲劳累计损伤非常有限。这种具有独特的稳定循环响应特征和有限累计损伤的纳米结构为发展抗疲劳损伤的高性能工程金属材料提供了新思路。
纳米孪晶金属与历史无关的稳定循环响应研究取得重要突破（图）
纳米孪晶金属 中国科学院金属研究所
2017/10/31
疲劳通常指反复施加循环载荷(远小于材料的屈服应力极限)而引起的一种材料弱化过程。实际服役过程中约90%金属构件的失效均由疲劳断裂引起，其原因是材料在循环加载过程中微观结构不断变化、遭受严重且不可逆转的累积损伤，从而导致材料循环硬化或软化直至最终失效。金属材料的非稳定循环响应及疲劳寿命强烈依赖于其疲劳历史，实际复杂循环载荷服役条件下金属构件的疲劳失效和寿命预测更加困难。因此，抗疲劳损伤材料发展的重大...