裂纹尖端塑性区和无位错区的微观模拟 被引量：6

1

作者 钱才富 姜忠军 +2 位作者 陈平 段成红 崔文勇 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期159-162,共4页

用细观断裂力学研究了刃型位错从Ⅰ型、Ⅱ型及Ⅰ+Ⅱ复合型裂纹尖端沿多个滑移面的发射以及裂纹周围无位错区和塑性区的形状和大小,结果表明,Ⅱ型裂纹塑性区形状和宏观断裂力学算出的塑性区形状有所不同,而Ⅰ型裂纹塑性区形状则类似;当... 用细观断裂力学研究了刃型位错从Ⅰ型、Ⅱ型及Ⅰ+Ⅱ复合型裂纹尖端沿多个滑移面的发射以及裂纹周围无位错区和塑性区的形状和大小,结果表明,Ⅱ型裂纹塑性区形状和宏观断裂力学算出的塑性区形状有所不同,而Ⅰ型裂纹塑性区形状则类似;当外载荷相同时,Ⅱ型裂纹的塑性区比Ⅰ型裂纹的塑性区要大得多;复合型裂纹的塑性区形状和大小更接近Ⅱ型裂纹,各种裂纹尖端周围均存在无位错区,其形状与相应的塑性区相似。 展开更多

关键词 位错发射 塑性区 无位错区 断裂力学 裂纹 微观模拟

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Ⅰ型裂纹尖端塑性区和无位错区及其对裂纹扩展的影响 被引量：5

2

作者 钱才富 李慧芳 崔文勇 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期599-603,共5页

用裂纹与位错的相互作用模拟了刃型位错从Ⅰ型裂纹尖端沿多个滑移面的发射,得到了裂纹尖端周围塑性区和无位错区的形状和大小.结果表明,与宏观断裂力学算出的塑性区形状相比,本文给出的塑性区向裂纹前方倾斜;无位错区的形状与塑性区的相... 用裂纹与位错的相互作用模拟了刃型位错从Ⅰ型裂纹尖端沿多个滑移面的发射,得到了裂纹尖端周围塑性区和无位错区的形状和大小.结果表明,与宏观断裂力学算出的塑性区形状相比,本文给出的塑性区向裂纹前方倾斜;无位错区的形状与塑性区的相似.以应变能密度因子理论为判据,当存在明显的无位错区时,塑性区使裂纹扩展的潜力下降,但扩展方向不变;而当塑性区充分发展、无位错区的作用减小或消失后,裂纹扩展的方向可能发生变化. 展开更多

关键词 材料科学基础学科 位错发射 塑性区 无位错区 裂纹扩展

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脆断微裂纹形核的原位观察 被引量：3

3

作者 张跃 王燕斌 +1 位作者 褚武扬 肖纪美 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第2期117-119,共3页

Rice和Thomson及其支持者认为脆断裂纹扩展时不会发射位错.对Si和Fe-Si,解理裂纹扩展前能发射一些位错,故Argon认为Si的韧脆转变取决于裂尖发出位错的多少.而Chiao认为,如裂尖发出的位错不能运动离开就导致脆断.Gerberich等认为随裂尖... Rice和Thomson及其支持者认为脆断裂纹扩展时不会发射位错.对Si和Fe-Si,解理裂纹扩展前能发射一些位错,故Argon认为Si的韧脆转变取决于裂尖发出位错的多少.而Chiao认为,如裂尖发出的位错不能运动离开就导致脆断.Gerberich等认为随裂尖发射位错,有效应力场强度因子增加,当它达到临界值时就导致解理扩展,称之为“塑性诱发解理”.总之,他们均认为解理裂纹是连续扩展的,裂尖发射位错就导致钝化,裂纹解理扩展前不发射或只发射极少量位错. 展开更多

关键词 金属间化合物 微裂纹 无位错区

原文传递

H68黄铜断裂过程的透射电镜原位观察 被引量：2

4

作者 戴品强 何则荣 毛志远 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期919-923,共5页

采用透射电镜动态拉伸、原位观察研究了低层错能合金H68黄铜断裂的微观过程。结果发现:黄铜薄膜试样拉伸时,裂尖首先发射位错,平衡时形成无位错区和反塞积位错群;裂尖前方较厚区域可以发生孪生变形,形成形变孪晶,微裂纹在孪晶中形核、扩... 采用透射电镜动态拉伸、原位观察研究了低层错能合金H68黄铜断裂的微观过程。结果发现:黄铜薄膜试样拉伸时,裂尖首先发射位错,平衡时形成无位错区和反塞积位错群;裂尖前方较厚区域可以发生孪生变形,形成形变孪晶,微裂纹在孪晶中形核、扩展,导致裂纹呈Z字形扩展;裂尖无位错区也可能形成微孪晶,微裂纹在微孪晶中形核,使裂纹呈不连续扩展;微裂纹也可以从主裂纹顶端连续形核、扩展。 展开更多

关键词 黄铜 断裂 透射电镜 原位观察 无位错区 形变孪晶

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大块Al单晶裂尖前方无位错区的研究 被引量：2

5

作者 王秀华 李键 +2 位作者 安正植 哈宽富 徐永波 《材料科学进展》 EI CAS CSCD 1990年第3期206-211,共6页

加载后在大块 Al 单晶试样的Ⅰ型预制裂纹尖端出现无位错区。分析表明,此无位错区有三维结构特点,这一结论可用 Pseudo Kosel 照像法直接证实。提出一新的无位错区形成机制,并加以讨论。

关键词 AL 单晶裂纹 无位错区

原文传递

Ⅰ型裂纹的连续位错模型 被引量：1

6

作者 邓泽贤 杜克林 李长春 《华中理工大学学报》 CSCD 北大核心 1997年第8期109-112,共4页

用连续位错分布模拟裂纹和裂尖塑性区，建立了中心对称有限长Ⅰ型裂纹的无位错区（ＤＦＺ）模型．对一个主裂纹和四个对称滑移带情形推导出基本方程．计算表明，随着外加应力的增大，位错密度增大，位错活动明显加剧，在滑移带，位错密... 用连续位错分布模拟裂纹和裂尖塑性区，建立了中心对称有限长Ⅰ型裂纹的无位错区（ＤＦＺ）模型．对一个主裂纹和四个对称滑移带情形推导出基本方程．计算表明，随着外加应力的增大，位错密度增大，位错活动明显加剧，在滑移带，位错密度在紧接ＤＦＺ的塑性区中某点达最大。 展开更多

关键词 裂纹 连续位错 无位错区 滑移带 I型裂纹

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Ⅰ型裂纹尖端无位错区近场的微观断裂模型 被引量：1

7

作者 詹志兰 李光霞 《中南民族学院学报（自然科学版）》 1998年第3期30-33,共4页

经微观实验及在位错理论的基础上建立了Ⅰ型裂纹尖端无位错区（ＤＦＺ）近场的微观断裂模型，对其进行了数值计算．

关键词 I型裂纹尖端 无位错区 微观断裂模型 裂纹扩展

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黄铜中纳米级微裂纹的形核与钝化 被引量：2

8

作者 谷飙 张静武 +3 位作者 乔利杰 陈奇志 褚武扬 肖纪美 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1994年第8期A362-A367,共6页

黄铜薄膜试样在透射电镜中原位拉伸观察表明，在平衡条件下加载裂尘发出的位错钝化成无位错区，它是一个应变很高的异常弹性区。当缺口足够尖锐，外加载荷足够大时，这个非线弹性区中的应力有可能达到原子键合力，从而使纳米级微裂纹在... 黄铜薄膜试样在透射电镜中原位拉伸观察表明，在平衡条件下加载裂尘发出的位错钝化成无位错区，它是一个应变很高的异常弹性区。当缺口足够尖锐，外加载荷足够大时，这个非线弹性区中的应力有可能达到原子键合力，从而使纳米级微裂纹在无位错区中不连续形核，或从钝化的原裂纹顶端形核。这个微裂纹一旦形核，即使保持恒位移，也将钝化成空洞或缺口。 展开更多

关键词 黄铜 无位错区 纳米级裂纹 空洞

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纳米晶体铝在单轴拉伸下的位错堆积对微裂纹扩展的影响 被引量：1

9

作者 李文俊 张雪朋 江晓禹 《固体力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期177-185,共9页

针对纳米晶体材料,研究了单轴拉伸载荷作用下纳米晶体铝中的裂纹与裂纹尖端发射的位错所形成的滑移面之间的相互作用.通过分布位错法,将裂纹和滑移面等效为均匀分布的连续位错,获得了裂纹面上应力场.并引入裂纹尖端的无位错区,研究了裂... 针对纳米晶体材料,研究了单轴拉伸载荷作用下纳米晶体铝中的裂纹与裂纹尖端发射的位错所形成的滑移面之间的相互作用.通过分布位错法,将裂纹和滑移面等效为均匀分布的连续位错,获得了裂纹面上应力场.并引入裂纹尖端的无位错区,研究了裂纹尖端无位错区对微裂纹的萌生和主裂扩展之间的影响.结果表明,不考虑裂纹尖端无位错区时,裂纹长度较短,会先在晶界处形成微裂纹,主裂纹与微裂纹汇合形成偏折裂纹,主裂纹较长时,主裂纹会直接穿晶扩展.滑移面与裂纹尖端夹角较大时,会增加裂纹尖端发射的位错个数,从而抑制主裂纹的扩展.裂纹长度的增加会导致尖端发射位错数目的减少,裂纹尖端发射的位错会增加材料的断裂韧性.考虑裂纹尖端无位错区时,无位错区先于晶界处出现微裂纹,通过主裂纹与微裂纹之间位错的相互发射,导致裂纹与尖端处微裂纹汇合,有效加速了主裂纹的扩展. 展开更多

关键词 纳米晶体 裂纹 滑移面 位错 无位错区

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位错发射与纳米裂纹形核的TEM实验观察 被引量：1

10

作者 丘波 钱才富 +1 位作者 李惠芳 高克玮 《北京化工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期34-36,共3页

进行了1Cr18Ni9Ti(奥氏体321型不锈钢)的TEM原位拉伸实验,观察到了位错从裂纹尖端的发射、无位错区形成、纳米裂纹形核及位错塞积等物理现象。其中无位错区形状清楚,和理论计算结果吻合,无位错区中的纳米裂纹形核与长大验证了微孔聚合... 进行了1Cr18Ni9Ti(奥氏体321型不锈钢)的TEM原位拉伸实验,观察到了位错从裂纹尖端的发射、无位错区形成、纳米裂纹形核及位错塞积等物理现象。其中无位错区形状清楚,和理论计算结果吻合,无位错区中的纳米裂纹形核与长大验证了微孔聚合的裂纹扩展机理。 展开更多

关键词 TEM原位观察 位错发射 无位错区

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位错发射与裂纹钝化

11

作者 钱才富 国巨发 《中国化工装备》 CAS 1999年第1期36-40,共5页

引言 位错活动是裂纹尖端塑性变形的原因,决定着裂纹扩展行为,所以,裂纹与位错的相互作用一直倍受关注。自从Ohr利用TEM观察到了位错从裂纹尖端的发射以及裂尖无位错的存在后,许多学者也采用不同的方法或利用不同的材料进行了类似的观... 引言 位错活动是裂纹尖端塑性变形的原因,决定着裂纹扩展行为,所以,裂纹与位错的相互作用一直倍受关注。自从Ohr利用TEM观察到了位错从裂纹尖端的发射以及裂尖无位错的存在后,许多学者也采用不同的方法或利用不同的材料进行了类似的观察。在理论分析和计算机模拟方面。 展开更多

关键词 刃型位错 位错发射 裂纹钝化 裂纹尖端 无位错区 钝化裂纹 复应力函数 滑移面 晶格摩擦力 应力场

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ODS铁素体钢中微裂纹形核过程的TEM原位观察

12

作者 曾燕屏 万发荣 诸武扬 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第1期77-80,共4页

采用透射电子显微镜原位拉伸薄膜试样法研究了ODS铁素体钢中位错发射及微裂纹形核、钝化和扩展的过程．结果表明，ODS铁素体钢在原位拉伸时，裂尖首先发出大量位错并形成无位错区，保持恒位移，纳米级微裂纹在裂纹顶端连续形核或在DFZ... 采用透射电子显微镜原位拉伸薄膜试样法研究了ODS铁素体钢中位错发射及微裂纹形核、钝化和扩展的过程．结果表明，ODS铁素体钢在原位拉伸时，裂尖首先发出大量位错并形成无位错区，保持恒位移，纳米级微裂纹在裂纹顶端连续形核或在DFZ中不连续形核，这个微裂纹并不钝化成孔洞． 展开更多

关键词 位错 无位错区 微裂纹 铁素体钢 断裂

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用Pseudo—Kossel照相法研究裂纹尖端附近结构的变化

13

作者 王秀华 安正植 哈宽富 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 1990年第4期13-16,共4页

本文用发散X射线Pseudo-Kossel照相法,观察了裂纹尖端附近地区,在X射线有效穿透范围内的结构变化。结果发现,裂纹尖端附近在外载大于一定值后都可观察到所谓的“无位错区”。

关键词 PSEUDO Kossel 照相法 无位错区

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Ⅰ型裂纹尖端无位错区近场的断裂与损伤研究

14

作者 詹志兰 李光霞 《纺织高校基础科学学报》 CAS 1998年第3期189-195,共7页

在Ａｌ单晶Ⅰ型裂纹扩展的透射电镜观察基础上，运用微观位错理论及宏观连续损伤力学，建立了无位错区（ＤＦＺ）附近塑性区的微观断裂模型与损伤线场，并进行了数值计算．结果表明：位错密度最大处与损伤值最大处与实验观察到的微孔洞... 在Ａｌ单晶Ⅰ型裂纹扩展的透射电镜观察基础上，运用微观位错理论及宏观连续损伤力学，建立了无位错区（ＤＦＺ）附近塑性区的微观断裂模型与损伤线场，并进行了数值计算．结果表明：位错密度最大处与损伤值最大处与实验观察到的微孔洞萌生位置非常接近． 展开更多

关键词 Ⅰ型裂纹尖端 无位错区 微观断裂模型 损伤线场

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大块Fe-3%Si单晶体裂纹尖端无位错区的观察

15

作者 杨春松 王中光 +1 位作者 徐永波 哈宽富 《材料科学进展》 EI CAS CSCD 1990年第4期314-318,共5页

利用蚀坑技术和扫描电镜动态观察方法研究了大块 Fe-3%Si 单晶体裂纹尖端的形变行为。证实了裂纹尖端与塑性区之间存在无位错区(DFZ),且无位错区尺寸随变形量的增加而增加。

关键词 无位错区 单晶体 裂纹 形变

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晶粒组元沿晶界旋转的铜双晶在循环变形中的滑移形貌与位错组态 被引量：4

16

作者 李 勇 李守新 李广义 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第8期819-824,共6页

对晶粒组元因晶体生长时沿晶界发生旋转的铜双晶体进行了恒定塑性应变幅下的循环形变研究,塑性应变幅为1.5X10-3通过扫描电子显微镜-电子通道衬度技术（SEM-ECC）对滑移形貌和位错组态的演化进行了观察,发现由于晶粒内部的几何效应使沿... 对晶粒组元因晶体生长时沿晶界发生旋转的铜双晶体进行了恒定塑性应变幅下的循环形变研究,塑性应变幅为1.5X10-3通过扫描电子显微镜-电子通道衬度技术（SEM-ECC）对滑移形貌和位错组态的演化进行了观察,发现由于晶粒内部的几何效应使沿晶界的位错组态随着晶粒的旋转方向的变化也相应发生变化,逐渐表现为由滑移带与晶界的相互作用过渡到形变带与晶界的相互作用.形变带Ⅱ（DB Ⅱ）对于主滑移有着明显的阻碍作用.晶界无位错区（DFZ）伴随着形变带Ⅱ在晶界的出现而产生.胞状结构的形成是由于次滑移系的开动使形变带Ⅱ中的位错墙结构先破坏而后形成. 展开更多

关键词 循环变形 滑移形貌 铜双晶 晶界 位错组态 形变带Ⅱ 晶界无位错区

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充氚时效不锈钢微观断裂机制

17

作者 任大鹏 王小英 +4 位作者 姜桂芬 郎定木 陈向琳 陆雷 邱志聪 《中国工程物理研究院科技年报》 2004年第1期408-408,共1页

不锈钢材料在氚环境中长期工作时不仅存在着氢脆问题，同时还由于进入基材内部的氚衰变而产生氦，发生氦的积累，造成材料性能下降，甚至导致材料被破坏，即产生所谓“氦脆”现象。本课题2002年进行了样品的高温气相充氚实验以及充氚后... 不锈钢材料在氚环境中长期工作时不仅存在着氢脆问题，同时还由于进入基材内部的氚衰变而产生氦，发生氦的积累，造成材料性能下降，甚至导致材料被破坏，即产生所谓“氦脆”现象。本课题2002年进行了样品的高温气相充氚实验以及充氚后一些显微组织分析工作。2003年对充氚＋1a时效的HR-2不锈钢样品进行了TEM动态拉伸实验观察。初步表明，充氚促进裂纹尖端位错的发射和增殖：对于HR-2不锈钢，充氚使无位错区（DFZ）减小甚至消失。2004年，充氚样品经历2a的室温时效，积累了一定的氦量，实验试图探索氦对微观断裂机制的影响。 展开更多

关键词 不锈钢材料 室温时效 断裂机制 微观 氚 显微组织分析 实验观察 无位错区

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