陶瓷单晶纳米柱的原位压缩与形变恢复
材料科学
2025-04-03 v1
摘要
大多数陶瓷材料以高断裂韧性著称,但对物理变形极其脆 brittle。通过利用 Yttria 掺杂氧化锆的转化韧性效应,已取得一些进展。然而,寻找表现出类似金属某些材料中形状记忆效应(SME)且允许超弹性响应的陶瓷材料仍是挑战。SME 和超弹性的底层机制基于材料晶粒内部的晶体学变异,要求采用精细的电子显微镜技术进行直接观察。扫描电子显微镜(SEM)结合焦点离子束(FIB)研磨、Kleindiek Nanotechnik GmbH 具备 1.5 μm金刚石尖端的微操作臂以及在 Kleindiek 加热台上实现最高 450°C 加热的能力,为从陶瓷材料制备、变形和加热微柱提供了稳健的平台。该设置使我们能够对基于氧化锆的陶瓷进行详细研究,观察到超过 4% 持续变形后在 370°C 下实现形变恢复。本文概述了促成这些观察的关键实验步骤。
引用
@article{arxiv.2504.01505,
title = {In-situ compression and shape recovery of Ceramic single grain micro-pillar},
author = {Justin Jetter and Eckhard Quandt},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.01505},
year = {2025}
}