表面层片状梯度纳米结构金属塑性行为与微观机制

项目名称： 表面层片状梯度纳米结构金属塑性行为与微观机制

项目编号： No.51401226

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 何东

作者单位： 北方工业大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 利用SMRGT装置，制备表面层片状梯度纳米结构(GNLS/CG)板状样品。采用拉伸、压入和循环应力松弛等方法，研究GNLS/CG塑性行为和力学性能。采用SEM/EBSD, XRD, TEM, HRTEM等方法，定量表征晶粒尺寸、晶界类型、织构梯度、晶体缺陷等微结构特征。结合TEM/SEM原位拉伸测试，研究GNLS/CG纳米层片状晶粒中晶体缺陷的演化以及小角度晶界的迁移和转动。利用分子动力学模拟从原子层次上研究位错的产生、塞积以及通过小角度晶界的情况。基于晶体塑性有限元，分析梯度层与粗晶层之间的应力/应变分布和协调塑性变形行为。通过研究，旨在建立微结构特征参数与力学性能之间的关联模型；揭示晶体缺陷与小角度晶界的交互作用；明晰小角度晶界在应力/应变驱动下的迁移、转动行为与机理；最终阐明GNLS/CG的塑性行为和微观机理；为设计出具有更高强度和稳定性，同时兼具优良塑性的纳米金属材料提供可能途径。

中文关键词： 纳米梯度结构；力学性能；变形机理；应变硬化；织构梯度

英文摘要： The GNLS/CG(Gradient Nanolaminated Structure/Coarse grained)architecture metallic plate (pure Ni, Cu and Al) samples will prepared by means of surface mechanical rolling and grinding treatment(SMRGT). The plastic deformation behaviors and mechanical prosp

英文关键词： Gradient nanolaminated structure；Mechanical property；Mechanism of plastic deformation；Strain hardening；Texture gradient