国内团队发现马氏体相变新机制

材料在极端环境下的变形和性能退化机理一直是力学研究的热点,尤其是高温、高压环境。近日,华东理工大学机械与动力工程学院特聘副研究员陈浩与合作者通过结合原位Laue X射线衍射实验、分子动力学模拟以及大变形马氏体相变理论,揭示了一种由位错缺陷诱导的马氏体相变新结构,相关研究在《自然—通讯》发表并被列入亮点页面。 由于硅的马氏体相变具有很高的各向异性,所以并不遵循经典的晶体学理论方程。研究人员发现,在高压下,硅由大变形的Si I和Si II第三变量结合组成的纳米条带,构成新的马氏体相变结构。通过大变形马氏体相变理论推导,可以发现这种结构让界面不匹配度最小化,从而降低了系统整体的变形能。 在不含位错的硅试样原位X射线衍射实验中,研究人员没有发现孪晶条带和大变形Si I。但通过预置位错的Si试样,可以同时发现孪晶条带和大变形Si I条带的出现。分子动力学模拟和原位X射线衍射实验互相验证了这种新的马氏体相变结构。 “大变形的Si......阅读全文

国内团队发现马氏体相变新机制

材料在极端环境下的变形和性能退化机理一直是力学研究的热点,尤其是高温、高压环境。近日,华东理工大学机械与动力工程学院特聘副研究员陈浩与合作者通过结合原位Laue X射线衍射实验、分子动力学模拟以及大变形马氏体相变理论,揭示了一种由位错缺陷诱导的马氏体相变新结构,相关研究在《自然—通讯》发表并被列入亮

金属所等发现马氏体相变致非晶化机制

  通过“晶态相→非晶相”转变的固态非晶化是一种有别于熔体快淬获得非晶相的物理机制。目前发现的固态非晶化方式包括多层膜成分扩散导致非晶化、机械合金化导致非晶化、压力和严重塑性变形导致非晶化、离子辐照导致非晶化以及过饱和固溶体连续冷却导致非晶化等。  近日,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)

我国学者在爆发型马氏体相变制冷材料研究方面取得进展

  固态制冷技术具有环保高效的特点,是替代传统气体压缩制冷技术的热门候选者之一。这项新型制冷技术的工作基础是固态相变材料在晶体结构随外场改变的过程中吸收和释放潜热所带来的热效应。因此,相变热力学和动力学性质直接影响着材料的热性能。磁性形状记忆合金是近年来备受瞩目的固态相变材料,其在磁场和应力场的单独

物理所新型铁磁马氏体相变材料研究取得新进展

  铁磁马氏体相变材料具有磁驱大应变、磁驱形状记忆、磁驱超弹性、大磁电阻、大磁熵变、相变相关霍尔效应、相变相关交换偏置等丰富的物理行为,成为当今凝聚态物理和材料科学的研究热点之一。在传统马氏体相变中,体系通过非扩散、位移型晶格切变而发生一级马氏体相变,其诱发因素通常为温度和应力。铁磁马氏体相变材料发

为什么钢通过形变在ms点之上可以形成马氏体

解决这个问题从两方面入手,首先就是Ms点的意义,Ms点的意义是奥氏体和马氏体两相自由能差达到达到相变所需的最小化学驱动力值时的温度,反应了马氏体转变得以进行所需要的最小过冷度。再一个就是影响Ms点的因素:1奥氏体的化学成分①含碳量,随着含碳量提高,Ms点降低。②除了Co Al,其他元素都不同程度的降

这种材料也具有两面性

记者3月10日从湖南大学获悉,该校机械与运载工程学院教授姜潮团队与德国马普所Dierk Raabe院士团队合作,提出相变介导疲劳的全新科学概念与物理机制,深入揭示了马氏体相变对疲劳裂纹扩展影响的两面性,澄清了相变疲劳的多尺度效应。这一机理性突破为新一代抗疲劳材料的设计提供了全新理念与技术路径,并有望

马氏体的衍射斑都有那些类型

最常见的是板条马氏体和片状马氏体。板条马氏体:一般形成于低、中碳钢中(C%≤0.5),亚结构为位错,所以也叫位错马氏体。显微镜下观察其特征为由大致平行的各个半条束群构成。片状马氏体:主要出现在中、高碳钢淬火组织中。亚结构为孪晶,所以也叫孪晶马氏体,显微特征为针片状。除了上述两大类马氏体外,还有蝶状、

多铁性材料可将热直接转化为电

  据美国物理学家组织网近日报道,从1824年开始,工程师们就已学会利用液体水和气体水之间的相变来发电。现在,美国科学家开始探索使用名为多铁性材料的金属合金发生“相变”来直接将热转化为电。  美国明尼苏达大学的理查德·詹姆斯领导的团队希望利用多铁性材料中自然出现的相变代替水的相变来发

马氏体的衍射斑都有那些类型的

最常见的是板条马氏体和片状马氏体。板条马氏体:一般形成于低、中碳钢中(C%≤0.5),亚结构为位错,所以也叫位错马氏体。显微镜下观察其特征为由大致平行的各个半条束群构成。片状马氏体:主要出现在中、高碳钢淬火组织中。亚结构为孪晶,所以也叫孪晶马氏体,显微特征为针片状。除了上述两大类马氏体外,还有蝶状、

新型相变材料实现高速低功耗相变存储

  最新一期《科学》杂志发表了中国科学家在相变存储领域的重大突破:中科院上海微系统与信息技术研究所宋志棠团队研发出一种全新高速低功耗相变材料——钪锑碲合金(ScSbTe),用其制成的相变存储单元实现了700皮秒内(0.7纳秒)的高速可逆擦写操作,操作能耗比现有国际量产锗锑碲合金(GeSbTe)降低了

蓝相液晶BPIII,BPII和BPI间相变过程的动态研究

  软物质材料的制备、性能表征和光学应用研究已成为当前研究热点。蓝相液晶作为典型的软物质材料,介于各向同性态和胆甾相之间的相态具有不同的晶体对称性,从各向同性态开始降温,依次出现非晶态蓝相III (BPIII),具有O2 (P4232)对称性的蓝相II (BPII)和具有O8 (I4132)对称性的

关于热处理-什么是ms点、mf点温度

Ms是martensite start的缩写,指的是马氏体转变的起始温度,是奥氏体和马氏体两相自由能之差达到相变所需的最小驱动力(临界驱动力)时的温度。Ms是martensite finish的缩写,指的是马氏体转变终了温度。Ms和Mf值不是固定的,随着钢材中的合金元素成分而改变。

吨级中国低活化马氏体钢制备成功

未来核聚变堆用先进包层结构重要候选材料   近日,中国科学院金属研究所研究员杨柯和单以银领导的先进钢铁结构材料课题组与国内特钢企业合作,成功完成了中国低活化马氏体(China Low Activation Martensite,CLAM)的吨级规模冶炼,吨级CLAM钢铸锭的化学成分均匀性好,达到成

制药发酵罐

    为张力波发作的马氏休安排谈是以纳冲志波被白外表反射而发作的。紧缩制药发酵罐冲击被逼道金厩的区域仅仅是品胞和为数不多的华品中一个细密的恢铅陈设。这种表象曾被用于核算马氏体相变的成核时刻。总是随同压力呈现的剪应力的彤呐更难以估计。在误差优势相变,外部锯应力可在交前期起重要效果。祁变优先沿着相交剪

制药发酵罐

为张力波发作的马氏休安排谈是以纳冲志波被白外表反射而发作的。紧缩制药发酵罐冲击被逼道金厩的区域仅仅是品胞和为数不多的华品中一个细密的恢铅陈设。这种表象曾被用于核算马氏体相变的成核时刻。总是随同压力呈现的剪应力的彤呐更难以估计。在误差优势相变,外部锯应力可在交前期起重要效果。祁变优先沿着相交剪应力会使

常见的钢铁显微组织的马氏体的基本介绍

  马氏体:碳在α-Fe中的过饱和固溶体,是奥氏体在很大的过冷度条件下形成的低温转变产物。按含碳量的不同主要有低碳马氏体和高碳马氏体两种形态。前者在金相显微镜下呈细条状并同向成束排列,故又称板条状马氏体(图7),在一个奥氏体晶粒中可出现多个不同位向的马氏体束。它有较好的强度和韧性,是低碳钢和低合金钢

“双级纳米结构”可在形状记忆合金中实现弹性储能

近日,西安交通大学材料学院强度室科研人员提出了一种“双级纳米结构”微观设计策略,在形状记忆合金中实现优异的弹性储能。相关研究成果发表在《先进材料》上。对于自然界中的生物系统、工程领域的机械装置,比如控制动物快速运动的生物组织、微机电谐振器和驱动器等,弹性机械能的高效储存与释放是至关重要的。近年来,人

新颖凝固技术制备具有弹热效应的形状记忆合金

  相比于传统气体压缩制冷,固态制冷以其在节约能源与保护环境方面的独特优势成为最近十几年来的研究热点。基于可逆马氏体相变材料在外加力的激励作用下的弹热效应制冷非常具有应用潜力。弹热效应的温变大小、临界应力、相变滞后、疲劳特性等关键性能指标,不仅依赖于相变熵和化学键强度等材料内秉属性,也与材料的微观缺

淬火加热温度如何选择

以钢的相变临界点为依据,加热时要形成细小、均匀奥氏体晶粒,淬火后获得细小马氏体组织。碳素钢的淬火加热温度范围。 淬火炉加热温度范围由本图示出的淬火温度选择原则也适用于大多数合金钢,尤其低合金钢。亚共析钢加热温度为Ac3温度以上30~50℃。从图上看,高温下钢的状态处在单相奥氏体(A)区内,故称为完全

淬火方式

● 单液淬火是将奥氏体化工件浸入某一种淬火介质种,一直冷却到室温的淬火操作方法。单液淬火介质有水、盐水、碱水、油及专门配制的淬火剂等。优点:操作简单,有利于实现机械化和自动化。缺点:冷速受介质冷却特性的限制而影响淬火质量。应用:单液淬火对碳素钢而言只适用于形状较简单的工件。● 双液淬火是将奥氏体化工

单相变压器和三相变压器的区别

 1、定义不同单相变压器:变压器利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置,主要构件是初级线圈、次级线圈和铁心(磁芯)。在电器设备和无线电路中,常用作升降电压、匹配阻抗,安全隔离等。三相变压器:为了输入不同的电压,输入绕组也可以用多个绕组以适应不同的输入电压。同时为了输出不同的电压也可以用多个绕组。三个

东大新研究成果可同时提升钢材强度、塑性

1月13日,国际知名期刊《科学》(Science)以长文形式,在线发表了中国工程院院士、东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室学术委员会常务副主任王国栋和东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室主任袁国领导的研究团队在超高强钢铁材料增塑机制及组织创新设计方面的最新研究成果。 强度和塑

生物大分子的“相变”

编者按:生物大分子的“相变”或者说“相分离”应该说近几年来生命科学领域里面发展非常迅速的热门领域。然而很多同行却表示自己还没搞清楚“相分离”到底是怎么回事它就已经火了。为什么说火了?除了同行私底下交谈关于最新学术进展可以约莫了解一些之外,另一个风向标是观察以CNS为代表的杂志发表相关论文的情况。截止

拓扑相变研究中国也很强

  一块碲化铋石头,普通人把它归类为“固体”,但它的准确分类应该是“拓扑绝缘体”。“拓扑”二字一加,物质的存在方式极大丰富。10月4日,三位美国人因为“拓扑相变”研究被授予2016年度诺贝尔物理学奖。而中国科学家近几年也在这一领域大放异彩。  “我读着他们的文章开始了研究,对他们的工作非常敬佩,他们

国内外高温热处理都用什么设备-工作原理

先进热处理设备的特点 (1)全自动控制的热处理生产线 为了使工件在生产线上自如地完成整个所要求的热处理工艺过程,被特定设计的连续炉相互连接沟通。炉膛内可多方位贯通,并可使工件料筐90℃角转入下道加热区或过渡保温箱,经传送抵达下一工序或进入冷却室冷却。这种炉体结构和传送装置都具有相当高的水平。以可控气

DSA在钢中的产生机理

  柯氏气团最早由Cottrell发现并提出,钢在一定环境下会形成富含间隙原子的原子气团,这是导致铁素体钢出现不连续屈服和屈服点较高的原因。在低堆垛层错能(SFE)材料的塑性变形过程中,形成的柯氏气团会导致应力不连续。20世纪初首次研究了金属中的不连续塑性流动,后续提出了模型解释锯齿状应力-应变曲线

燕山大学张福成获2017年度国家技术发明二等奖

  1月8日,2017年度国家科学技术奖励大会在北京召开。  燕山大学张福成教授主持完成的《超细贝氏体钢制造关键技术及应用》成果获国家技术发明二等奖,这也是他继2002年国家科技进步二等奖后所获得的第二个国家奖。  张福成教授带领其团队潜心研究贝氏体钢十多年,针对贝氏体钢存在的相变速率慢、性能不稳定

10月3日《自然》杂志精选

  能保持宏观性质的马氏体合金   马氏体转变是无扩散的、固体到固体的相变,以经常会是非常有用的晶体结构变化为特征。相关应用包括医学传感器、环保电冰箱和能量转换设备。然而,重复的转变周期会造成“热滞变”,也会造成永久性损坏。Richard James及同事在本文中报告了由锌、金和铜组成的一种马

中科院实现对新型磁制冷材料的性能优化

  传统压缩制冷技术广泛应用于各行各业,形成了庞大的产业,但它存在两个现实的问题:一是制冷效率低,卡诺循环效率仅为30%,二是含氟制冷剂的使用会导致大气臭氧层的破坏。在能源日益紧张的今天,人们普遍关心的一是节能二是环保,因此,传统的制冷技术必将面临重大改革,寻求新的、高效、无污染的制冷方式成为当今世

铁素体马氏体双相钢纳米压痕试验腐蚀后表面不平该...

铁素体-马氏体双相钢纳米压痕试验腐蚀后表面不平该怎么办?材料是铁素体-马氏体双相钢,经过着色后,M-A为亮白色,想要测试M-A的硬度,着色后表面不平整,不能直接做纳米压痕,抛光后就看不到M-A了,这该如何是好。之前做过一次打个矩阵,有硬度高的,硬度低的,但是这说明不了高的就在M-A 上,想要直接