纳米晶体金属中界面结构与成分对力学性能和稳定性的影响

项目名称： 纳米晶体金属中界面结构与成分对力学性能和稳定性的影响

项目编号： No.51231006

项目类型： 重点项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 卢柯

作者单位： 中国科学院金属研究所

项目金额： 321万元

中文摘要： 纳米金属材料目前面临着几个亟待解决的瓶颈问题，其中强度-韧性的倒置关系和强度-稳定性的倒置关系是两大难题。过去几十年的研究侧重于纳米材料的微观结构尺寸效应，即界面数量与宏观性能的关系，相比之下，针对界面结构对纳米材料性能和稳定性的影响研究不够。本项目计划系统研究纳米金属材料的界面结构和微量元素添加对综合力学性能和结构稳定性的影响。计划选择三种具有不同层错能的典型面心立方金属作为研究对象：纯Ni、纯Cu和奥氏体钢，运用几种特殊的制备技术获得具有不同界面结构的纳米金属样品，包括高角晶界、低角晶界和孪晶界。分别在Ni和Cu的纳米金属中添加微量合金元素以调整其界面成分，系统研究三种界面结构和微量合金元素添加对面心立方纳米金属综合力学性能（强度、塑性、韧性、加工硬化、应变速率因子等）、塑性变形机制和结构稳定性的作用机理和内在规律，旨在为发展具有高综合力学性能和高结构稳定性的纳米金属材料探索新路。

中文关键词： 纳米金属；晶界结构；晶界化学成分；力学性能；结构稳定性

英文摘要： Research on nanostructured materials is currently facing several key difficulties, among which the strength-ductlity trade-off and the strength-stability trade-off are two major blocks. While investigations on nanostructured metals in the past decades are

英文关键词： Nanocrystalline metals；Boundary structure；Boundary composition；Mechanical properties；Structural stabibility