位错
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材料科学中的晶格失配:从晶格常数定义到物理机制、定量计算及调控技术(缓冲层)
本文华算科技旨在系统性阐述“晶格失配”这一材料科学与半导体技术中的核心概念。文章将从晶格常数的基础定义出发,深入探讨晶格失配产生的物理机制、其定量计算方法,并重点介绍工业界与学术界…
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TEM文献案例分享:层错阻碍孪晶生长!原位TEM揭示TWIP钢强化机制
1. 简介 高锰孪生诱导塑性(TWIP)钢因其优异的强度和延展性组合,在过去十年中成为研究热点。原位透射电镜(TEM)力学测试是直接揭示材料基础变形机制的有效工具,因此需要通过原位…
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文献案例分享:原位TEM首次捕捉TWIP钢位错交叉滑移双模型
1. 简介 孪生诱发塑性(TWIP)钢因其优异的强度与延展性组合以及高应变硬化率,已成为工业领域的重要材料。其卓越的机械性能与位错滑移和变形孪晶密切相关。然而,扩展位错的交叉滑移行…
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TEM文献案例分享:压力依赖序列变形解密!揭示CrCoNi合金冲击相变微观路径
1. 简介 多主元合金(MPEAs)是在极端条件下具有应用前景的结构材料。其优异的力学性能与位错滑移、孪生和相变等多种变形模式的顺序激活密切相关——这些变形模式在低温、高压或高应变…
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TEM文献案例分享:应变诱导纳米晶+η相,强度提升1.7 GPa
1. 简介 通过动态塑性变形在固溶奥氏体钢中诱发了位错、纳米孪晶和纳米晶等多种结构,随后进行时效处理以研究其析出行为与硬化效应。 显微结构表征表明:γ′纳米颗粒在高密度位错的粗晶中…
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TEM文献案例分享:Mg合金孪晶交互诱导局部硬化!JMA揭示不对称生长机制
1. 简介 本研究探讨了孪晶-孪晶相互作用对镁合金中局部缺陷(如位错)和应力场分布的影响。通过透射电子显微镜(TEM)分析了变形Mg-3wt.%Y合金中的共带轴(1012)-(10…
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TEM案例分享:首次捕捉纳米孪晶铂全/位错动态转换
1. 简介 通过原子尺度原位观察,本研究揭示了孪晶结构纳米晶铂中晶粒尺寸与孪晶厚度对塑性变形机制的耦合效应。 对于晶粒尺寸大于10 nm的样品,存在一个临界孪晶厚度(6-10 nm…
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TEM文献案例分享:化学有序动态演化破解FCC合金强度-塑性悖论
1. 简介 由于兼具优异的强度-塑性组合及在极端环境下的应用潜力,面心立方(FCC)结构的高熵合金(HEAs)备受关注。然而,FCC结构限制了屈服强度,使其无法满足探索宇宙的日益增…
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TEM案例分享:原子尺度捕捉镍基高温合金层错→孪晶动态转变
1. 简介 镍基高温合金中堆垛层错向微孪晶的转变机制对其高温蠕变行为具有决定性影响,但这一过程仍存在争议。 本研究采用像差校正扫描透射电子显微镜(STEM),在815°C/490 …
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TEM文献案例分享:多主元合金动态变形核心机制:压力-相稳定性耦合的位错重组
1. 简介 多主元合金(MPEAs)是极端条件下结构应用的理想材料,其优异的力学性能与低温、高压或高应变率变形过程中依次激活的位错滑移、孪生和相变等多种变形模式密切相关。然而,这些…
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TEM文献案例分享:低层错能+多尺度异质结构实现高熵合金低温强塑性双赢
1. 简介 本研究基于异质结构强化原理,设计了一种具有低层错能和高强度的Co30Cr20Fe18Mn18Ni11Si3高熵合金(HEA)。通过加工处理,该合金形成了包含多级孪晶的多…
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TEM案例分享:揭示增材制造RHEA的位错-扭折带竞争机制
1. 简介 迄今为止,报道的兼具高强度与高塑性的难熔高熵合金(RHEAs)均具有高达1 GPa的应变硬化率(SHR)。保持SHR超过1 GPa可推迟塑性失稳点,从而延长均匀拉伸塑性…
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顶刊分享:原位TEM解密界面台阶流动的间歇性机制
1. 简介 大多数工程材料基于通过相平衡控制或薄膜加工制备的多相微观结构。在这两种过程中,微观结构通过异相界面处的失配位错(或几何失配位错)向平衡态弛豫。尽管这些位错普遍存在,但由…
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TEM案例分享:镁合金位错主导机制速率依赖性转变
1. 简介 镁(Mg)及其合金有限的滑移系统阻碍了其在关键领域的广泛应用。合理设计这类轻质合金需要对其微观塑性机制有基本认知,然而这些机制至今仍未完全明晰。 本研究通过对Mg合金在…
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TEM文献案例分享:揭示非螺位错与孪晶界协同排斥效应
1. 简介 在面心立方(FCC)金属中引入可控密度的共格孪晶界(CTBs)是提高强度-延展性积的有效途径。然而,纳米孪晶FCC金属中常见的单臂位错源(SASs)与CTB相互作用的微…
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TEM案例分享:CEMES-CNRS原位TEM揭示铝孪晶界反常高温滑动机理
1. 简介 共格孪晶界在结构材料中具有特殊重要性,因其能通过阻碍位错运动实现强化,同时允许沿界面平面滑移。晶格位错与孪晶界的相互作用已通过实验和模拟得到广泛研究,但高温下的弛豫和变…
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顶刊案例分享:球差结合第一性原理揭示纳米级有序复合体的神奇作用”
一、研究背景及意义 氧,地球上最丰富的元素之一,经常形成不希望的间隙杂质或陶瓷相(如氧化物颗粒)。即使增加强度,氧掺杂也会使金属变脆。在此,我们表明氧可以以有序氧复合物的形式…
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球差电镜案例分享-FCC高熵合金TRIP或TWIP效应原子尺度变化机制
一、研究背景及意义 高熵合金(HEA)和中熵合金(MEA)含有通常具有等原子比或接近等原子比的多个主元素,由于其独特且有前途的机械特性(例如高拉伸强度、上级延展性和优异的断…
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从晶粒到缺陷,TEM——解锁金属材料宏观性能的微观密码
透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope,TEM)凭借其亚埃级(Å)的高空间分辨率和对电子信号的多样化分析能力,成为金属材料研究中揭示微观结…
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晶格失配:定义、微观机理与高性能器件设计的关键理论
入门必备!344页PPT《基于DFT的第一性原理计算方法简介》 330页PPT入门DFT:21款软件/10类电子结构计算/4大计算化学理论/VASP入门精讲! 免费获取!10000…