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超弹性纳米柱中的双模标度律与尺寸效应

材料科学 2024-08-01 v1 应用物理

摘要

能够变形然后恢复原始形状的形状记忆合金已在医学领域找到广泛应用,从心脏瓣膜到支架。随着我们推动技术边界以创建更小、更精确的工具用于精细手术治疗,这些合金在微小尺度下的行为变得越来越重要。在本研究中,我们发现应力诱导相变所需的临界应力尺寸效应并非普适的。我们提出了一种取向依赖的幂律衰减规律,表明对于名义上较软的[001]和较硬的[111]取向,小于1微米的柱体临界应力有特定增加。此外,我们观察到在200纳米尺度上通过晶格阻挫实现11%可恢复应变的高可转变能力,在高应力(2 GPa)下。这项研究为探索形状记忆合金在纳米器件中的优越弹性行为开辟了新途径。

关键词

引用

@article{arxiv.2407.21246,
  title  = {Bimodal Scaling Law and Size Effect In Superelastic Nanopillars},
  author = {Mostafa Karami and Xian Chen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2407.21246},
  year   = {2024}
}

备注

6 pages, 5 figures