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拉伸变形下纳米晶铝的晶粒生长:原位透射电镜和原子学的结合研究( Grain growth of nanocrystalline aluminum under tensile deformation: a combined in situ TEM and atomistic study )
S Stangebye Y Zhang S Gupta E Hosseinian J Kacher
采用两种不同的纳米机械技术，包括推拉装置和微机电系统(MEMS)装置，在透射电子显微镜中原位应变纳米晶Al薄膜。观察到变形诱导的晶粒长大是通过应力辅助的晶界迁移而发生的，在颈缩区发生了广泛的晶粒长大，说明局部应力的增加驱动了晶界迁移。在极限抗拉强度为450 MPa的拉伸应力作用下,纳米晶Al试样的边界迁移速度为0.2-0.7nm s,而颈圈内晶粒的边界迁移速度则增加到2.5nm s,局部估计的拉伸应力提高到630 MPa左右。在颈圈外晶粒的边界迁移速度为0.2-0.7nm s,颈圈内晶粒的边界迁移速度为0.2-0.7nm s,颈圈内晶粒的边界迁移速度为0.2-0.7nm s,颈圈内晶粒的边界迁移速度为0.2nm s,颈圈内晶粒的边界迁移速度为2.5nm s。通过跟踪晶界随时间的运动，分子动力学模拟在晶界明显迁移方面与实验观察结果定性一致。结合原位观察和分子动力学模拟结果，强调了应力驱动晶粒长大在塑性变形纳米晶金属中的重要作用，即在大局部变形区主要通过GB滑动导致晶间断裂。
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