通过超高位错密度在氧化物中刻印实现抗损伤性能
材料科学
2024-11-20 v1
摘要
在 ductile 陶瓷中，位错提供了实现稳健机械性能的潜力，同时解锁了多样化的功能属性。先前的研究受限于小体积位错和/或陶瓷中的低位错密度。本文采用 Brinell 球压法创建无裂纹的大塑性区，提供了一种简单有效的室温下位错工程方法。以 MgO 为例，我们调控位错密度达到约 10 m。通过化学蚀刻、电子束对比成像和扫描透射电子显微镜，我们对塑性区进行表征，并进一步证明在高密度位错的塑性区中，裂纹的 initiating 与传播可被完全抑制。我们采用高分辨率电子背scatter 射线 diffraction 分析塑性区中的残余应力。随后通过热退火释放残余应力而保持高密度位错，我们观察到裂纹不再被完全抑制，但纯粹的韧性效应仍然明显。
引用
@article{arxiv.2408.13332,
title = {Damage-tolerant oxides by imprint of an ultra-high dislocation density},
author = {Oliver Preuß and Enrico Bruder and Jiawen Zhang and Wenjun Lu and Jürgen Rödel and Xufei Fang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.13332},
year = {2024}
}