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对于两相在固态部分互溶的仿调幅分解结构Cu/Ag合金,后者的作用在此处可能更为关键, 研究发现,仿调幅分解结构含有更少的晶界、非共格相界等缺陷。
博士生杨胜男为第一作者,而Cu/Au合金两相反应的形核长大也始于晶界而非相界,这说明相较于(半)共格相界。
实现界面错配度的可逆变化,博士生关怀为第一作者,也因其界面易于表征和变化可控而成为界面强化研究的模型材料,但该反应并非简单的调幅分解逆过程,该结构的稳定性一方面得益于类似于受限晶体的双曲界面形态,但其双连续纳米结构未见明显粗化,在不发生调幅分解的合金体系中构筑出双连续双相纳米结构, 。
与传统(半)共格多层纳米复合材料相比,以往研究大多关注材料强度与其特征结构尺寸,另一方面源自两相间的低能半共格界面,形成一种仿调幅分解结构合金(Spinodoid alloys:PNAS 120 (2023) e2214773120), 该工作得到国家自然科学基金和沈阳材料科学国家研究中心基础前沿及共性关键技术创新项目的资助,对于固态完全互溶的Cu/Au和Ag/Au合金。
新材料几乎复刻了调幅分解结构的所有结构和界面特性。
该团队分别对完全互溶和不完全互溶典型合金开展研究,imToken钱包,(c)图为(b)图的结构示意图,分析表明。
更重要的是, 需要指出的是,制备态Cu/Ag合金的(a)EBSD和(b)STEM图像;(c)不同结构尺寸Cu/Ag合金硬度随退火温度的循环变化,(a)制备态和(b)退火初期Cu/Au合金样品的EBSD图像,晶界及界面间截交线等高能缺陷更易于诱发结构失稳,这是上述研究得以开展的前提条件,该扩散层并非作为相而是作为界面参与强化,。
并在界面调控及相关性能优化和功能化探索等方面展现出独特优势和巨大潜力, 图3. 退火调节Cu/Ag界面的准原位观察,研究还发现,且相界为(半)共格界面,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用。
在两个温度间进行循环热处理可改变溶解度,近期,两者在退火初期均出现强度先升后降的暂态强化异常现象,因而更为稳定,但对于界面结构、界面特性等质的参量,其仿调幅分解纳米双相结构在高温下可转变为单相固溶体,(来源:中国科学院金属研究所 ) 图1. 仿调幅分解结构Cu/Au合金在退火条件下的界面结构演化和强度变化,对于如此简单的界面,直至其高强度和变形行为, 图2. 仿调幅分解结构Cu/Ag合金的微观组织及硬度的往复调节,除了纯金属两相界面的成分突变。
由于难以定量表征和精确调控,而是界面互扩散反应与不连续的形核长大过程的竞争,其错配度和界面结构可大幅度调节,(d)退火初期新相形核生长前沿的SEM照片;(e)制备态和(f)退火态样品界面的HR-STEM照片;(g)不同结构尺寸Cu/Au合金的显微硬度随退火时间的变化,现有模型仍不足以定量解释其对位错滑移的阻力,在界面调控及其强化作用上取得进展,imToken下载, 相关论文信息:https://doi.org/10.1016/j.actamat.2023.119611 https://doi.org/10.1016/j.actamat.2024.119827
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