科学家首次“借”位错机制,实现陶瓷塑性变形 当陶瓷丢掉“玻璃心”
最近,浙江科研人员在《科学》杂志发表论文,他们通过一种向金属“借”位错的新机制,在室温条件下实现了陶瓷的拉伸塑性变形。据了解,这在全世界尚属首次。论文第一作者、甬江实验室研究员董丽然告诉记者,在微观世界中,位错其实是一种缺陷,它的存在打破了原子排列的完美和谐,但它对材料的力学性能发挥着决定性的作用。
中国科大提出一种提升仿生珍珠母断裂韧性的新机制
所制备的GAN具备多种能量耗散机制(图2),类似于天然珍珠母的纳米颗粒结构允许通过旋转和变形产生塑性变形,在压痕凹口周围形成堆积区域,这其中的颗粒可以融合和再结晶以形成更大的晶粒;凹痕附近的裂纹桥接和纳米裂纹也可进一步耗散能量。与没有梯度的仿生珍珠母相比,GAN的纳米压痕硬度高出50%,且其抵抗压头尖端挤压所需要...
浙江大学AFM:高强与高可变形性的离子结构用于多组织自适应止血...
该临界尺寸的CaP离子晶体链(C-CaP)在具有一定的变形能力的同时拥有较强的弯曲能(655kBT,显著高于聚合物链的20~150kBT),实现了韧性和变形性之间的平衡,对提升有机-无机杂化材料的机械强度和可变形性具有重要意义。图2C-CaP的表征及分子动力学模拟SF-C杂化海绵的机械性能与形状适配性能随后,研究人...
C276哈氏合金的力学性能科普|材料|硬度|腐蚀性_网易订阅
高抗拉强度和屈服强度使得C276在承受较大载荷时,能够有效避免发生塑性变形和断裂。延伸率与韧性C276哈氏合金的延伸率(Elongation,EL)和韧性(Toughness)也表现出优异的性能。其延伸率通常在40%-50%之间,表明该合金在拉伸过程中能够发生显著的塑性变形,显示出良好的韧性。这种特性对于在复杂应力环境下工作的结构部件...
突破钛合金的性能极限,科学家揭示钛的本征断裂韧性
这让它们的塑性和断裂韧性,远远低于大部分面心立方结构金属,导致其应用范围受到限制。因此,后续可以通过合金化的设计方案,来促进变形孪晶大量激活。进而通过孪晶界来促进<c+a>位错的密集启动,借此显著提升密排六方金属的力学性能。(来源:AdvancedMaterials)有望大幅提高密排六方金属的变形能力韩卫忠表示,多年...
【科技自立自强】西安交大科研人员揭示钛的超高本征断裂韧性
研究发现,金属材料断裂韧性的提高主要取决于其内韧化机制,这些机制通过扩大裂纹尖端的塑性变形区来阻碍裂纹扩展,即塑性区越大,断裂韧性越高(www.e993.com)2024年11月21日。但与面心立方结构和体心立方结构金属相比,密排六方结构金属钛具有较低的晶格对称性,变形时更容易激活柱面滑移以协调方向变形。若需要协调<c>轴方向的变形,必须通过形变孪生...
山钢日照抗大变形管线钢填补行业空白
为了保证在这类地区管道服役的安全性,管道除要求具有高强度、高韧性之外,还要求具有较大的塑性变形能力,来承受压缩变形、拉伸变形以及局部扭曲变形。抗大变形管线钢以其特有的双相组织,具有低屈强比、高均匀延伸率和高形变强化指数,以及拱顶形应力—应变曲线等特性,使其在大变形地段具有良好的适应性。
创新突破!兼具高变形能力与强度的多晶氮化硼陶瓷诞生!
通过合成具有三维相互锁定的BN纳米片的扭曲层陶瓷材料,科学家们成功地展示了这种材料具有超高的室温变形性和强度。这一突破为工程陶瓷领域提供了新的可能性,因为通常情况下工程陶瓷的变形性较差,几乎没有塑性。通过将扭曲层结构引入vdW陶瓷材料,研究人员改变了材料的内部结构,从而实现了材料力学性能的显著提高。
中国科大研制新型仿生手术缝线
在BC水凝胶两侧的塑性变形过程中,纤维素纳米纤维三维网络中的氢键被切向力破坏,三维网络产生滑动和变形。撤除切向力后,纳米纤维之间的氢键发生重组,纤维的螺旋结构被固定,由此制得了具有仿生螺旋结构的高性能细菌纤维素水凝胶纤维。因具有这种仿生螺旋结构,BHF的韧性可以达到约116.3MJm-3,是未处理的BC水凝胶纤维的...
4J33铁镍钴定膨胀瓷封合金的力学性能科普
4J33合金的力学性能表现在其拉伸强度、屈服强度和断裂延伸率等指标上。研究表明,在室温条件下,该合金的拉伸强度通常在450-600MPa之间,而屈服强度约为300-400MPa。这些力学性能足以满足多数电子器件和精密结构的承载要求。在拉伸性能测试中,合金表现出较高的均匀塑性变形能力,其延伸率可达到15%-30%。