国家自然科学基金(11234011)
- 作品数：11 被引量：29H指数：4
- 相关作者：韩晓东张泽王立华卢艳周浩更多>>
- 相关机构：浙江大学北京工业大学昆士兰大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金北京市科技新星计划国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：一般工业技术金属学及工艺理学自动化与计算机技术更多>>
- 单晶钽裂纹尖端的位错原位观察被引量：6
- 2017年
- 本文利用原创双金属片技术,在透射电子显微镜中实现了对小尺寸单晶钽(Ta)拉伸变形的原位实验观察。由于裂纹尖端的塑性区具有与材料整体塑性变形类似的特征,因此本实验针对裂纹尖端处的位错行为进行了研究。实验发现随着裂纹的扩展,有大量呈弯曲或钩状的位错不断形核,并朝着位错弯曲的部分滑移。在进一步的拉伸应力作用下,位错的长直部分不断长大并使这些位错在裂纹尖端堆积。对裂纹尖端的原位高分辨图像观察,发现在单晶钽中有大量伯氏矢量b=1/2〈111〉型位错的形核和逃逸现象。因此,证明这些混合位错对BCC单晶钽的塑性变形有一定贡献,并首次给出了纳米尺度材料中位错堆积的实验证据。
- 马莹卢艳孔德利舒新愉邓青松周浩王立华张泽韩晓东
- 应变对面心立方结构孪晶纳米线变形机制影响的原位原子尺度研究被引量：4
- 2020年
- 本文利用原位实验技术,在透射电镜中实现了对直径约为40 nm的孪晶结构Ni纳米线(D=~40 nm)的弯曲变形实验,并对其塑性变形机制进行了原位原子尺度研究。原位原子尺度研究表明,弯曲应变对孪晶结构Ni纳米线的塑性行为有显著影响。在弯曲变形的初始阶段,塑性变形受位错行为控制,并且孪晶厚度对位错类型和滑移系具有重要影响。随着弯曲应变的增加,纳米线中观察到了连续的晶格畸变以及面心立方-体心四方的相转变。当弯曲应变继续增加超过~30%时,塑性变形方式由晶格畸变/塌陷引起的晶界形核主导。本实验提供了孪晶结构Ni纳米线在大塑性变形下的塑性变形图像,对理解不同的弯曲应变对孪晶结构Ni纳米线变形机制的影响具有借鉴意义。
- 杨成鹏孙涛韦如建卢艳孔德利罗俊峰贺昕熊晓东王兴权王立华张泽韩晓东
- 关键词：面心立方金属相变
- 体心立方金属Mo纳米线拉伸塑性行为的原位透射电子显微镜观察被引量：4
- 2014年
- 本文利用自创的热双金属片拉伸装置实现了在透射电镜中,对单晶Mo纳米线的原位拉伸实验。实验发现单晶Mo纳米线具有块体单晶材料2倍左右的塑性变形能力。观察发现变形过程中位错不断的形核产生、然后快速的运动并消失在纳米线表面是单晶Mo纳米线具有大塑性变形能力的一个重要原因。另外,利用选区电子衍射对拉伸断裂后的样品分析,发现拉伸后的纳米线的断口附近呈现多晶化。可以认为在高应变作用下,位错的滑移等因素导致单晶点阵局部扭转形成小角度晶界,纳米线局部从单晶转变成多晶。
- 卢艳王立华邓青松胡忠武肖礼容向思思张泽韩晓东
- 关键词：位错运动
- 多晶Au纳米线大塑性变形的原位透射电子显微镜研究被引量：4
- 2014年
- 本文利用透射电镜‘双倾拉伸实验’技术,原位研究了Au多晶纳米线在拉伸状态下的变形行为。实验发现由纳米晶粒组成的多晶纳米线在室温下具有-48%的大塑性变形能力。这种大塑性变形能力由晶界滑移和晶界的迁移相互协调实现。在滑移的同时,通过晶界原子扩散导致的晶界迁移来协调晶界滑移,避免空洞和裂纹的产生。
- 蒙月王立华张泽韩晓东
- 关键词：晶界扩散晶界滑移晶界迁移大塑性变形
- 铜颗粒尺寸可控的碳铜复合微球及其葡萄糖传感器性能
- 2014年
- 通过水热方法制备得到了含铜元素的碳基微球,并通过控制退火条件使碳基微球中析出不同尺寸的铜纳米、亚微米颗粒。利用粉末X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）等方法表征了所得的铜、碳复合材料。实验发现,铜颗粒的尺寸随着退火温度的升高而增大,粒径可以在约50~500 nm的尺度范围内实现控制。将不同尺寸的铜纳米颗粒/碳微球复合材料修饰在玻璃碳电极上,制作成为葡萄糖浓度电化学传感电极,并测量了其传感性能和退火条件、铜颗粒尺寸之间的关系。
- 周晓亮严铮洸李淑瑜马林张泽韩晓东
- 关键词：电子显微学铜纳米颗粒
- 非晶二氧化硅纳米线高弹性应变的起源（英文）被引量：1
- 2015年
- 对弹性应变起源的理解对于晶体材料或非晶材料来说都非常重要.然而人们对非晶变形的认知远远落后于对晶体的认知.本文采用在透射电镜中实施非晶氧化硅纳米线的原位单轴弹性拉伸,获得一系列拉伸过程中的电子衍射谱,通过计算它们的径向分布函数,结合逆蒙塔卡罗方法实现结构的重构,从中提取出原子尺度的结构变化信息.结果显示,氧化硅非晶纳米线的弹性应变主要来源于键长的弹性伸长和键角分布的变化,并且后者的贡献更大.本工作将对我们正确理解非晶材料的高强度提供非常重要的帮助.
- 岳永海郑坤张雷陈诺夫
- 关键词：非晶材料LENGTHRMC纳米线THAN
- 弯曲应变下单根GaAs纳米线的电学性能的原位透射电子显微镜研究被引量：5
- 2015年
- 在透射电子显微镜下,对单根GaAs纳米线实施了原位弯曲变形并获得了其弯曲变形下的电输运性能特性。本研究中,利用扫描透射探针系统和电子束诱导碳沉积技术,选取了单根GaAs纳米线并将纳米线两端与两根钨针尖连接固定。控制可移动的钨针尖,使GaAs纳米线发生弯曲变形同时获得相应的电流-电压曲线。有限元分析表明当纳米线的两端都固定时,纳米线同时承受了压缩应变和拉伸应变,其中压缩应变分布更为广泛。随着变形增加,GaAs纳米线的电导率增加了55%,这可能归因于弯曲变形下压缩与拉伸应变对GaAs纳米线能带结构的共同作用。
- 高攀王疆靖王晓东廖志明邵瑞文郑坤韩晓东张泽
- 关键词：压阻效应电导率
- 体心立方金属及合金的高力学性能的尺寸效应（英文）被引量：3
- 2018年
- 体心立方(BCC)金属在亚微米和纳米尺度表现出不同于块体粗晶尺度的力学性能,包括高屈服强度和大延展性.这些突出性能使其不仅可用于微米、纳米甚至原子尺度的器件,而且可作为结构材料的组成部分发挥重要作用.导致小尺度BCC金属这种不同寻常的力学性能的一个重要原因就是它们的尺寸,降低单晶金属的尺寸和多晶金属的晶粒度可以显著增加强度.在过去十年,小尺度BCC金属塑性变形行为的研究取得了大幅进展.本综述全面、系统地总结了小尺度BCC金属塑性变形尺寸效应的塑性机制理论,并综合介绍了研究小尺寸样品塑性变形的原位方法和技术.
- 卢艳舒新愉廖晓舟
- 关键词：体心立方金属尺寸效应力学性能金属塑性变形屈服强度BCC
- 单晶体心立方金属铌裂纹尖端位错增殖行为的原位研究被引量：5
- 2017年
- 位错的增殖对体心立方金属材料的塑性性能有着非常重要的意义,目前对于体心立方位错增殖机制的动态研究主要依赖于计算模拟,实验研究很少见到报道,其位错增殖机制尚存在不确定性。本文利用透射电镜原位拉伸技术,实现了单晶体心立方金属铌(Nb)裂纹尖端位错增殖的原位动态实验观察,并提出了两个位错模型来解释位错增殖以及运动的机制。从实验上不仅证实了之前模拟的预测,而且对现有的模型进行了很好的补充,为体心立方金属材料的塑性变形机制提供了基础实验数据。
- 舒新愉卢艳王立华陈艳辉周浩张泽韩晓东
- 关键词：原位
- Ag掺杂对Ge2 Sb2 Te5结晶行为的影响被引量：3
- 2014年
- 通过磁控溅射仪制备了Ge2Sb2Te5(GST)和Ag10.6(GST)89.4薄膜,利用X射线衍射(XRD)、电阻-温度(RT)测试、透射电子显微学以及径向分布函数(RDF)等方法对比研究了GST和Ag10.6(GST)89.4的结晶过程和微观结构及其演化的差异。发现掺Ag的薄膜非晶态、晶态电阻均比GST更高,而且结晶过程只有非晶相到面心立方相(fcc)的转变,没有出现GST的非晶到fcc再到六方相(hcp)的过程,XRD分析进一步证实了这一结果。同时,透射电镜原位加热实验证实了在300℃时,Ag10.6(GST)89.4仍然保持着fcc结构,而GST中已经出现了hcp相。通过统计230℃下时效处理的晶态薄膜的晶粒尺寸,发现Ag10.6(GST)89.4的平均晶粒尺寸小于Ge2Sb2Te5薄膜的,这可能是造成其晶态电阻高于GST的主要原因。
- 张滔郑坤张斌邵瑞文韩晓东张泽
- 关键词：AG掺杂相变材料磁控溅射透射电镜
