フリースタンドのナノ結晶アルミニウムと金の薄膜におけるプラスチック変形回復
Jagannathan Rajagopalan1, Jong H Han, M Taher A Saif
1Department of Mechanical Science and Engineering, University of Illinois at Urbana-Champaign, Urbana, IL 61801, USA.
まとめ
ナノ結晶の金属のプラスチック変形は,粗粒の金属とは異なり,卸し後に相当なストレスの回復 (50-100%) を示しています. この時間と温度に依存する現象は,アルミニウムと金のフィルムで観察されました.
科学分野:
- マテリアルサイエンス 材料科学
- ナノテクノロジー ナノテクノロジー
- 固体力学 固体力学とは
背景:
- ナノ結晶金属は,粗粒子の同類と比較して,限られた粒体内脱位源のために,明確なプラスチック変形メカニズムを示します.
- 金属のプラスチックの変形は,粒子の大きさに関係なく,伝統的に回復不能なプロセスと見なされています.
研究 の 目的:
- ナノ結晶アルミニウムおよび金フィルムのプラスチックストレンの回収可能性を調査する.
- ストレイン回復の時間と温度による依存性を特徴付けるために.
- ストレスの回復が,その後の負荷行動に与える影響を調べる.
主な方法:
- ナノ結晶アルミニウム (粒径65 nm) と金 (粒径50 nm) のフィルムの実験的変形.
- 荷下ろしとストレスの回復を観察する. 時間の経過と異なる温度で.
- ストレストレーンの特徴を評価するために,その後の負荷サイクル.
主要な成果:
- プラスチックに変形したナノ結晶アルミニウムとゴールドフィルムは,下荷時にプラスチックのストレスのかなりの部分 (50-100%) を回収しました.
- ストレスの回復は時間に依存し,より高い温度によって加速することが観察されました.
- その後の負荷サイクルにおけるストレス-ストレスの行動は,完全なストレスの回復後もほとんど変わらなかった.
結論:
- プラスチックのストレンス回復は,ナノ結晶アルミニウムおよび金フィルムの変形の顕著な特徴です.
- この発見は,ストレスの回復が他のナノ結晶面中心立方金属における一般的な現象である可能性があることを示唆している.
- これは,プラスチックの変形が完全には回復できないという従来の理解に挑戦しています.
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