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非晶包覆纳米晶复合结构超高强度镁合金
发布时间:2018-07-10 08:43:48发布者:Admin新闻种类:前沿动态

通过构建非晶包覆纳米晶复合相结构,从而最大限度地减小反Hall-Petch效应及剪切带变形带来的强度弱化现象,使材料机械性能接近理论值。图1中所示纳米晶组分为MgCu2尺寸约为6nm,包覆非晶组分为Mg69Cu11Y20,厚度约为 2nm。如图1。

图1

材料硬度可达6.5GPa,远高于传统镁基金属玻璃的硬度(约4GPa),其杨氏模量亦高于传统镁基金属玻璃。屈服强度达到3.3GPa,其应变极限为4.5%,已经相当接近金属玻璃的理论应变极限(5%),如图2。

图2

材料受力过程中产生了剪切带并产生了一定程度的性能突变,但由于MgCu2纳米相的存在,阻止了剪切带的扩展,从而抑制了剪切带对材料机械性能的损害,如图3。

图3

来源:Ge Wu, Ka-Cheung Chan, Linli Zhu, Ligang Sun & Jian Lu. Dual-phase nanostructuring as a route to highstrength magnesium alloys, nature, 2017, 544, 80.

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