一种产生前后面高分辨率、微结构关联的 SEM-DIC 应变场的纳米力学测试框架
应用物理
2022-08-31 v2 材料科学
摘要
具有改进力学性能的新型多相合金的持续发展，需要对多相界面等处的纳米级变形机制进行定量的微结构分辨观测。这要求一种超越块体材料微尺度应变映射和单晶粒微米级变形测试等先进测试方法的组合手段。我们提出了一种精心设计的纳米力学测试框架，集成了若干最先进的测试与表征方法：（i）对精心挑选和隔离的多相试样进行明确界定的纳米拉伸测试；（ii）前后面SEM-EBSD微结构表征，结合由新近开发的InSn纳米DIC散斑实现的前后面高分辨率原位SEM-DIC测试；（iii）借助SEM扫描伪影校正与DIC反卷积优化DIC应变映射以提升空间分辨率；（iv）一种新颖的微结构到应变对齐框架，以给出前后面纳米级、微结构分辨的应变场；（v）在变形构型中直接比较微结构、应变与SEM-BSE损伤图。对含不相容铁素体-马氏体界面的微米级双相钢试样演示表明，纳米级变形机制可被揭示。离散的沿板条边界对齐的马氏体应变局部化跨越界面转变为弥散的铁素体塑性，由纳米级前后面微结构到应变对齐和DIC关联优化所揭示。所提框架产生前后面对齐的微结构与应变场，提供变形的3D解释，并为前所未有的高级多相模拟验证开辟新机遇。
引用
@article{arxiv.2201.08249,
title = {A Nanomechanical Testing Framework Yielding Front&Rear-Sided, High-Resolution, Microstructure-Correlated SEM-DIC Strain Fields},
author = {Tijmen Vermeij and Jorn Verstijnen and Tim Ramirez y Cantador and Benoit Blaysat and Jan Neggers and Johan Hoefnagels},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.08249},
year = {2022}
}
备注
Accepted in Experimental Mechanics