在屈服阶段,区间的弹塑性相互作用使位错在异质界面处塞积,其平均长度( )可达~0.72 μm,密度为~0.8 。这在细晶区产生了很高的背应力,使位错塞积区域的内应力增加了近一倍,并且在距离异质界面10 的区域内应力增加了约20%。这种强化效应被正向应力部分抵消,产生的额外强化约占屈服强度的9%。得益于高长程内应力,细晶区达到临界相变应力,导致屈服后不久在位错塞积附近首先激活9R相变,在大应变阶段激活纳米层状hcp相变。同时,内应力的改善也促进了孪生。这些机制导致额外的加工硬化。 异质区间相互作用激活了纳米结构区分散的稳定应变带(SBs),促进了区域间的非局部应变分配,从而提高了均匀伸长率。有限的应变硬化能力使SBs成核,而区间约束是稳定SBs从而保证分散成核的关键。 相变和分散稳定的SBs在均质材料中不能被激活。因此,异质结构的基本变形被阐明:除了直接贡献强度之外,异质区间相互作用和长程内应力的发展可以帮助调用均质对应物无法实现的拉伸塑性机制。
本文来自微信公众号“材料科学与工程”。感谢论文作者团队支持。
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