微米量級金屬細(xì)絲微觀表征及尺度效應(yīng)實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、微米量級材料力學(xué)行為，已經(jīng)成為力學(xué)和材料科學(xué)的研究熱點(diǎn)。為了更加深刻和全面地理解材料在該尺度下的力學(xué)性能和背后的物理機(jī)制，許多學(xué)者分別在微觀表征和實(shí)驗(yàn)研究方面做出了重要的貢獻(xiàn)。
　　本文以直徑20微米和50微米的純金細(xì)絲作為研究對象，采用扭轉(zhuǎn)和單軸拉伸相對比的實(shí)驗(yàn)方式，研究應(yīng)變梯度效應(yīng)(strain gradient effect)和霍爾佩奇效應(yīng)(Hall-Petch effect)對細(xì)絲扭轉(zhuǎn)的影響。在實(shí)驗(yàn)前，先通過適當(dāng)?shù)臒崽幚砉?/p>

2、序，消除原絲的殘余應(yīng)力，并改變其晶粒分布。進(jìn)而以退火絲來研究微米量級材料的扭轉(zhuǎn)行為。通過一系列的實(shí)驗(yàn)測量，結(jié)合微觀表征，得到以下結(jié)論：
　　1.通過測量同種直徑細(xì)絲的拉伸和扭轉(zhuǎn)行為，驗(yàn)證了霍爾佩奇效應(yīng)在微米量級的有效性。實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)，霍爾佩奇效應(yīng)不受試樣外觀尺寸的影響，即兩種直徑的細(xì)絲都遵守相同的霍爾佩奇關(guān)系。
　　2.基于退火絲的熱處理工藝與其晶粒大小之間的關(guān)系，制定合適的參數(shù)，利用原絲制備了準(zhǔn)單晶細(xì)絲。并以此為試樣，研究不