金属所等Laves相金属间化合物位错滑移机制研究取得进展

中科院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室固体原子像研究部叶恒强院士、杜奎研究员、博士生章炜与清华大学朱静院士、于荣副教授等合作研究,利用球差校正电镜发现在Laves相金属间化合物中,位错通过反复地在上下两个不同的滑移面间来回跳跃,从而以波浪形状的路径向前滑移。这种位错滑移机制的产生归结于Laves相中不同原子层之间结合力的不同。这种特殊的变形机制将有利于解释金属间化合物在高温变形时存在脆-韧转变的特性。该研究结果已在Physical Review Letters (106, 165505, 2011)上发表。 金属间化合物虽然具有优异的高温力学性能,适合用作耐高温材料,但是它们在室温下的脆性严重地阻碍了其工业应用。这类材料要实现塑性变形,往往需要加热到很高的温度(脆-韧转变温度以上),位错才可能被激活。由于金属间化合物具有复杂和特殊的结构,位错在其中的运动不像在金属中那样简单,它们的滑移往往需要涉及几......阅读全文

高熵合金既强又韧的关键“基因”获突破!浙大再发Nature

  高熵合金(HEA)是合金家族近年来出现的新成员,因其独特而优越的性能而广受科学界关注。自它诞生之日起,一个问题就始终伴随左右:高熵合金的本质是什么?最新的科学研究发现,与传统合金相比,高熵合金内部的各元素分布存在明显的浓度起伏,这对它的高强塑性起到了决定性作用。  在相关论文Tuning ele

识得“庐山”真面目-高熵合金强度与塑性可兼得

  《周易》有云:“尺蠖之屈,以求信也;龙蛇之蛰,以存身也”。所谓丈夫之志,能屈能伸,坚强与坚韧并存,是历史和自然对一个完美事物的重要标准之一。金属材料的制备和使用渊源千年,是我们建设和改变世界所用的最大量和最重要的材料之一。然而完美难以企及,金属材料的强与韧往往不可兼得。因此从几千年前冷兵器时代武

晶粒尺寸对冰的“位错蠕变”影响研究获进展

  冰川与冰盖中冰的流动被认为是由位错蠕变这一变形机制所控制。位错蠕变是一种应变率与应力的n次方成正比,与晶粒尺寸无关的变形机制。以往研究认为n的经验值为3,而更多的实验室数据发现n的值应为4。n值上的差异可能是不同的实验方式或数据采集方式所致。如图1,在peak stress(小形变量)采集的力学

晶粒尺寸对冰的“位错蠕变”影响研究获进展

冰川与冰盖中冰的流动被认为是由位错蠕变这一变形机制所控制。位错蠕变是一种应变率与应力的n次方成正比,与晶粒尺寸无关的变形机制。以往研究认为n的经验值为3,而更多的实验室数据发现n的值应为4。n值上的差异可能是不同的实验方式或数据采集方式所致。如图1,在peak stress(小形变量)采集的力学数据

配位化合物的主要性质

稳定性通常,配位化合物的稳定性主要指热稳定性和配合物在溶液中是否容易电离出其组分(中心原子和配位体)。配位本体在溶液中可以微弱地离解出极少量的中心原子(离子)和配位体,例如〔Cu(NH3)4〕2+可以离解出少量的Cu2+和NH3:配位本体在溶液中的离解平衡与弱电解质的电离平衡很相似,也有其离解平衡常

配位化合物的氧化还原反应

氧化还原反应配位化合物的氧化还原反应包含两种类型,一种是中心原子与配体之间的氧化还原反应,另一种则是两个配合物之间的氧化还原反应。后者又可分为两类:电子转移机理、外层反应机理:两个反应物的第一配位层都保持不变。反应速率主要与反应物的结构与电子自旋态有关,含有π共轭体系配体,如联吡啶、CN的配合物反应

配位化合物的基本分类

按配位体分类,可有:①水合配合物。为金属离子与水分子形成的配合物,几乎所有金属离子在水溶液中都可形成水合配合物,如〔Cu(H2O)4〕2+、〔Cr(H2O)6〕3+。②卤合配合物。金属离子与卤素(氟、氯、溴、碘)离子形成的配合物,绝大多数金属都可生成卤合配合物,如K2〔PtCl4〕、Na3〔AlF6

配位化合物的基本组成

旧称“络合物”。配位化合物由中心原子、配位体和外界组成,例如硫酸四氨合铜(Ⅱ)分子式为配位化合物[Cu(NH3)4]SO4。中心原子可以是带电的离子,如[Cu(NH3)4]SO4中的Cu2+。配体给出孤对电子或多个不定域电子,中心原子接受孤对电子或多个不定域电子,组成使二者结合的配位键。例如,K4[

配位化合物的氧化还原反应

配位化合物的氧化还原反应包含两种类型,一种是中心原子与配体之间的氧化还原反应,另一种则是两个配合物之间的氧化还原反应。后者又可分为两类:电子转移机理、外层反应机理:两个反应物的第一配位层都保持不变。反应速率主要与反应物的结构与电子自旋态有关,含有π共轭体系配体,如联吡啶、CN的配合物反应速率往往较快

配位化合物的理论依据

配位化合物的化学键理论,主要研究中心原子与配体之间结合力的本性,用以说明配合物的物理及化学性质,如磁性、稳定性、反应性、配位数与几何构型等。配合物的理论起始于静电理论。而后西季威克与鲍林提出配位共价模型,也就是应用配合物中的价键理论,统治了这一领域二十余年,可以较好地解释配位数、几何构型、磁性等一些

配位化合物的基本分类

按配位体分类,可有:①水合配合物。为金属离子与水分子形成的配合物,几乎所有金属离子在水溶液中都可形成水合配合物,如〔Cu(H2O)4〕2+、〔Cr(H2O)6〕3+。②卤合配合物。金属离子与卤素(氟、氯、溴、碘)离子形成的配合物,绝大多数金属都可生成卤合配合物,如K2〔PtCl4〕、Na3〔AlF6

配位化合物的配体交换反应

配位化合物中的配体可被其它配体所取代,称为配体交换反应,一般反应机理为亲核取代反应。以八面体配合物为例,此类反应的通式为:式中X为被取代的配体,通常称做离去基团;Y为取代基团,通常称为进入基团。这类配体交换反应的速率相差很大,有些反应在10秒内就可完成,而有的反应则需要数月。对于活性的差异有一个人为

配位化合物的配体交换反应

配位化合物中的配体可被其它配体所取代,称为配体交换反应,一般反应机理为亲核取代反应。以八面体配合物为例,此类反应的通式为:式中X为被取代的配体,通常称做离去基团;Y为取代基团,通常称为进入基团。这类配体交换反应的速率相差很大,有些反应在10秒内就可完成,而有的反应则需要数月。对于活性的差异有一个人为

配位化合物的主要性质

通常,配位化合物的稳定性主要指热稳定性和配合物在溶液中是否容易电离出其组分(中心原子和配位体)。配位本体在溶液中可以微弱地离解出极少量的中心原子(离子)和配位体,例如〔Cu(NH3)4〕2+可以离解出少量的Cu2+和NH3:配位本体在溶液中的离解平衡与弱电解质的电离平衡很相似,也有其离解平衡常数,称

配位化合物的概念和特点

配位化合物:由中心原子(或离子 ))和几个配体分子(或离子)以配位键相结合而形成的复杂分子或离子,通常称为配位单元。凡是含有配位单元的化合物都称做配位化合物,简称配合物,也叫络合物。配位化合物是共价化合物的一种。Ni(CO)4 都是配位单元, 分别称作配阳离子、配阴离子、配分子。[ Co(NH3)6

晶体位错的主要特征

(1)位错是晶体中原子排列的线缺陷,不是几何意义的线,是有一定尺度的管道。(2)形变滑移是位错运动的结果,并不是说位错是由形变产生的,因为一块生长很完事的晶体中,本身就存在很多位错。(3)位错线可以终止在晶体的表面(或多晶体的晶界上),但不能终止在一个完事的晶体内部。(4)在位错线附近有很大应力集中

力学所等在超声速螺位错研究中取得进展

  日前,中国科学院力学研究所、上海交通大学和浙江大学的团队在晶体材料中的基本缺陷——螺位错在变形过程中的超声速现象研究方面获得进展。他们发现面心立方晶体材料中的螺位错不仅能超声速,并能稳定地以声速运动。相关结果以Supersonic Screw Dislocation Gliding at the

滑移铁电:无限次读写不疲劳

近年新兴的铁电材料,因为具有超快的读写速度,断电后数据不丢失,以及超低功耗和很好的抗辐射能力,越来越多被应用于卫星存储器等复杂场景。但也因制造成本高、存储密度低等劣势,这种材料的商业发展前景颇为受限。其中的疲劳失效问题,则导致铁电材料存储器的读写次数仅为几万次。为此,中国科学院宁波材料技术与工程研究

金属材料间化合物对力学试验性能的影响

        金属间化合物在铝合金中起阻碍滑移和位错运动的作用,使强度、硬度提高,塑性、韧性降低。压铸铝合金材料中铁相组成的金属材料间化合物对力学试验性能的影响,并对其机理进行分析。合金中各种铁相影响材料的力学性能,将有助于压铸铝合金的应用。科新品牌试验机型号丰富,包括了各种规格的电子式试验机、电

力学所等研发出超高强塑性钨高熵合金

钨合金具有高密度、高强高硬、抗辐照等优异性能。随着高技术领域的迅速发展以及服役环境的复杂和极端化,对钨合金的强韧塑性等性能提出了越来越苛刻的要求,突破材料固有的强度-塑性互斥(trade-off),发展强度2GPa量级同时兼具良好拉伸塑性的超高强钨合金是当前亟待解决的挑战性难题。 中国科学院力学研究

​配位化合物的一般定义

配位化合物一般指由过渡金属的原子或离子(价电子层的部分d轨道和s、p轨道是空轨道)与含有孤对电子的分子(如CO、NH3、H2O)或离子(如Cl-、CN-、NO2-等)通过配位键结合形成的化合物。显然含有配位键的化合物就不一定是配位化合物,如硫酸及铵盐等化合物中尽管有配位键,但由于没有过渡金属的原子或

配位化合物的化学键理论

配位化合物的化学键理论,主要研究中心原子与配体之间结合力的本性,用以说明配合物的物理及化学性质,如磁性、稳定性、反应性、配位数与几何构型等。配合物的理论起始于静电理论。而后西季威克与鲍林提出配位共价模型,也就是应用配合物中的价键理论,统治了这一领域二十余年,可以较好地解释配位数、几何构型、磁性等一些

配位化合物的稳定性介绍

与金属离子和配体有关。由于配合物的生成主要是在荷正电的金属离子和配体阴离子或偶极分子之间进行的,金属离子的离子势(阳离子电荷与其半径之比)愈大,相同配体的配合物愈稳定。配合物的稳定性还与配体阴离子的可极化性有关。在一定限度内,阴离子的可极化性愈大,配体也愈易成为电子给体。例如,对于第四周期从Mn到Z

金属所金属材料低温应变硬化研究获进展

  长期以来,基于位错理论的晶体材料应变硬化被视为现代凝聚态物理和材料科学领域里重要且棘手的科学问题之一。它的重要性源于提高应变硬化可同时提高材料强度和塑性;而棘手性在于应变硬化涉及宏量应变载体(位错)的增殖、交互作用、湮灭、重排等复杂的动态演变过程,且存储位错的饱和密度依赖于微观结构。普遍认为,粗

我国学者发现晶体材料中存在超声速螺位错现象

  日前,中科院力学所、上海交大和浙江大学的团队在晶体材料中的基本缺陷 – 螺位错在变形过程中的超声速现象研究方面获得重要进展。他们发现面心立方晶体材料中的螺位错不仅能超声速,并能稳定地以声速运动。相关结果以"Supersonic Screw Dislocation Gliding at the S

预孪晶镁合金变形机理研究获新进展

镁合金作为“21世纪绿色工程材料”而广泛应用于武器、航天航空以及交通运输等领域。如何提高镁合金在爆炸、沖击等各种苛刻服役环境下的抗冲击性能,以及分析预孪晶镁合金在高速冲击载荷下的变形机理具有重要研究价值。 记者7月7日从湖南科技大学获悉,该校博士生导师刘筱团队通过轧制变形得到孪晶类型主要为{10

卡尔斯鲁厄理工学院--南方科技大学最新发现:-室温宏观塑性钙钛矿氧化物KTaO3

  2024年7月,德国卡尔斯鲁厄理工学院(Karlsruhe Institute of Technology, KIT)方旭飞研究员团队和南方科技大学机械与能源工程系逯文君研究员团队等联合在国际陶瓷领域旗舰期刊《Journal of the American Ceramic Society》(美国

橡胶低温脆性冲击试验机原理

原理:金属的低温脆性是由于金属的屈服强度随温度降低而升高造成的。.屈服强度бs与断裂强度бc相交,交点对应的温度为脆性转变温度Tk。当T бc,随着应力的增加,材料在发生塑性变形之前就发生断裂,属于脆性断裂;当T>Tk时,бc>бs,随着应力的增加,材料先发生塑性变形,然后断裂,属于塑性断裂。金属材

我国学者联合揭示纳米线中晶界结构的尺寸效应

  晶界是晶体材料中重要的缺陷之一。人们普遍认为在块体晶体材料中小角晶界(取向差小于15°)由位错墙构成,而大角晶界(取向差大于15°)则以结构单元而不是位错的形式存在。随着晶体材料的尺寸逐渐减小,大量存在的表面对材料的结构和变形行为会产生显著影响。图1 (a-d) 位错型晶界(DGB)和(e-h)

纳米孪晶金属与历史无关的稳定循环响应研究取得突破

  疲劳通常指反复施加循环载荷(远小于材料的屈服应力极限)而引起的一种材料弱化过程。实际服役过程中约90%金属构件的失效均由疲劳断裂引起,其原因是材料在循环加载过程中微观结构不断变化、遭受严重且不可逆转的累积损伤,从而导致材料循环硬化或软化直至最终失效。金属材料的非稳定循环响应及疲劳寿命强烈依赖于其