从螺旋位错到边位错位错的机制性转化提升了难熔合金体系中高温强度
材料科学
2025-11-17 v1
摘要
体心方 BCC 材料的强度传统上由螺旋位错主导。然而，近期研究表明，在某些难熔复杂集中合金中，边位错可取代螺旋位错来控制材料强度。本工作结合高温机械测试、加热过程中的原位中子散射、扫描透射电子显微镜和分子动力学模拟，揭示了这种行为背后的机制。在Nb-Ta-Ti-V 体系中，增加V含量由于其较小的原子尺寸，导致显著的原子错配，提升了边位错相对于螺旋位错的位错滑移阻力。这种效应驱动了从螺旋位错控制的变形向边位错控制的渐进转化，进而在高温下显著增强了材料强度。
引用
@article{arxiv.2511.10869,
title = {Mechanistic Transition from Screw to Edge Dislocation Glide Enhances High-Temperature Strength in Refractory Complex Concentrated Alloys},
author = {Tamanna Zakia and Ayeman Nahin and Dunji Yu and Jacob Pustelnik and Juntan Li and Mason Kincheloe and Lia Amalia and Yan Chen and Peter K. Liaw and Haixuan Xu and Mingwei Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.10869},
year = {2025}
}