金属-金属间化合物 Mg-Al-Ca 复合材料中损伤形成的速率依赖性
材料科学
2023-03-21 v1
摘要
我们研究了一种铸造 Mg-4.65Al-2.82Ca 合金,其微观结构包含由 C36 Laves 相骨架增强的 -Mg 基体。这种三元合金旨在用于汽车发动机的高温应用,因为它们具有优异的蠕变性能。然而,在实际应用中,合金可能承受广泛的应变速率范围,而在材料开发中,加速测试往往至关重要。因此,理解这种速率变化的影响至关重要。在此,我们重点关注其对损伤形成的影响。由于该合金中形成增强体的局部骨架变化极大,我们采用了基于扫描电子显微镜高分辨率全景成像的分析方法,并结合基于深度学习的目标检测与分类卷积神经网络算法(YOLOV5)进行自动损伤分析。我们发现,随着应变速率的降低,给定应变水平下的主导损伤机制发生变化:在 的应变速率下,C36 Laves 相中微裂纹的演化主导了损伤形成。然而,当应变速率降至 时,-Mg/Laves 相界面处的界面脱粘变得同样重要。我们还观察到裂纹取向的变化,表明 -Mg 基体与 Laves 相的塑性协同变形的影响增加。我们将这种主导损伤机制的转变归因于界面处的热激活过程。
引用
@article{arxiv.2303.10477,
title = {Rate dependence of damage formation in metallic-intermetallic Mg-Al-Ca composites},
author = {Setareh Medghalchi and Muhammad Zubair and Ehsan Karimi and Stefanie Sandlöbes-Haut and Ulrich Kerzel and Sandra Korte-Kerzel},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.10477},
year = {2023}
}