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晶体材料微观结构的同步辐射白光劳厄微衍射研究
1
作者
潘志豪
周光妮
陈凯
《中国材料进展》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第3期175-180,共6页
伴随着特种聚焦镜的出现和同步辐射技术的发展,利用微聚焦的同步辐射多波长X射线进行白光劳厄微衍射成为可能。通过白光劳厄微衍射实验,可以对材料局域微观结构进行无损定量表征,并建立材料的微观特性与机械性能之间的关系。脆性多晶Nd_...
伴随着特种聚焦镜的出现和同步辐射技术的发展,利用微聚焦的同步辐射多波长X射线进行白光劳厄微衍射成为可能。通过白光劳厄微衍射实验,可以对材料局域微观结构进行无损定量表征,并建立材料的微观特性与机械性能之间的关系。脆性多晶Nd_2Ir_2O_7材料及激光3D打印的镍基高温合金材料的研究,体现了同步辐射白光劳厄微衍射技术在研究非均一的多相多晶材料的晶体取向、晶格畸变、缺陷类型和密度等重要微观结构信息方面的特点与优势。随着数据采集和数据分析的飞跃式发展,即使以微小的步长对样品上一个较大的区域进行劳厄微衍射实验,也可以近乎实时的获得晶体材料微观结构的定量图像。同步辐射白光劳厄微衍射发展至今已有20多年,并且新的同步辐射纳米衍射线站正在全世界范围内建设和服役。简单概括了同步辐射白光劳厄微衍射其实验设施、当前应用、最新技术发展以及未来可能涉及的领域,并借此激励更多的中国学者利用同步辐射白光劳厄微衍射技术进行材料科学的研究。
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关键词
白光劳厄微衍射
晶体结构
晶体取向
微观应变
缺陷
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职称材料
附着基底薄膜材料的原位电镜拉伸实验方法
2
作者
吴戈
吕坚
单智伟
《电子显微学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期621-626,共6页
薄膜材料通常附着于基底,其在耐磨抗蚀涂层、微纳机电系统、微纳电子元器件等方面有重要应用。这些材料在不同的服役条件下会处于不同的应力状态,如压缩和拉伸等。因此,对薄膜材料的压缩、拉伸性能的评估非常重要。由于通常情况下薄膜...
薄膜材料通常附着于基底,其在耐磨抗蚀涂层、微纳机电系统、微纳电子元器件等方面有重要应用。这些材料在不同的服役条件下会处于不同的应力状态,如压缩和拉伸等。因此,对薄膜材料的压缩、拉伸性能的评估非常重要。由于通常情况下薄膜材料与基底的结合力较强,难以将其从基底上剥离从而转移至微纳力学平台上进行测试,因此先前的研究主要集中于附着基底薄膜材料的压缩性能。为了弥补先前报道对于此种材料拉伸实验方法介绍的不足,本文以纳米结构铝合金薄膜为例介绍了原位扫描电子显微与原位透射电子显微拉伸试样的加工流程、实验平台的设置方法及实验结果的简要演示。此方法实施简便,为测试附着基底薄膜材料拉伸性能的通用技术。该技术的发展有望为高强高延性薄膜材料的开发和应用提供有力的实验测试手段支持。
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关键词
原位拉伸
电子显微
薄膜材料
微纳力学
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职称材料
一种镍钴基合金的γ′相在高温下析出行为的透射电镜研究
被引量:
2
3
作者
艾菲
徐玲
+1 位作者
崔传勇
单智伟
《电子显微学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第5期442-449,共8页
本文利用透射电镜原位加热技术和元素分析技术相结合的方法,对一种镍钴基高温合金在800℃保温条件下的第二相析出长大行为进行了原位观测。发现不规则的第二相颗粒在γ基体表面析出,该第二相为Cr原子替代占位的γ′-Ni_3Al结构,Cr、Ti...
本文利用透射电镜原位加热技术和元素分析技术相结合的方法,对一种镍钴基高温合金在800℃保温条件下的第二相析出长大行为进行了原位观测。发现不规则的第二相颗粒在γ基体表面析出,该第二相为Cr原子替代占位的γ′-Ni_3Al结构,Cr、Ti元素的表面偏析以及Ni、Co元素向基体内的扩散造成了该第二相富Cr、Ti而贫Ni、Co的元素分布。长大动力学分析表明,该第二相的析出尺寸与保温时间的三次方根呈线性关系,但其尺寸分布与LSW理论存在较大偏差,主要是由第二相析出密度大、颗粒与基体间非共格弹性畸变、以及颗粒之间的"碰撞"异常长大等原因造成的。扩散热力学分析表明,存在一个由表面扩散主导变为体扩散主导的临界温度,在本实验条件下,第二相的析出长大行为由表面扩散主导。
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关键词
透射电镜
原位加热
镍钴基高温合金
析出
表面扩散
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职称材料
透射电镜原位力学拉伸-压缩加载装置的制备及应用
被引量:
1
4
作者
张丹利
刘博宇
+1 位作者
王悦存
单智伟
《电子显微学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期606-613,共8页
具有实时观察、定量测试功能的透射电子显微镜下的原位力学测试技术可将在力作用下材料的微观结构演变与力学实验数据对应起来,帮助人们直观、深入地认识和理解材料的变形与损伤行为及其内在的本征机制,为材料性能的改进提供理论指导依...
具有实时观察、定量测试功能的透射电子显微镜下的原位力学测试技术可将在力作用下材料的微观结构演变与力学实验数据对应起来,帮助人们直观、深入地认识和理解材料的变形与损伤行为及其内在的本征机制,为材料性能的改进提供理论指导依据。本文介绍一种利用聚焦离子束刻蚀技术制备原位纳米力学实验拉伸-压缩加载装置的方法和应用案例。该方法简单易行,制备的装置可有效地保障拉伸实验接近单轴拉伸状态,同时该装置还可用于压缩、弯曲实验,并能实现拉伸、压缩、弯曲加载方式的灵活切换。
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关键词
透射电子显微镜
原位纳米力学
聚焦离子束
拉伸-压缩加载装置
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职称材料
题名
晶体材料微观结构的同步辐射白光劳厄微衍射研究
1
作者
潘志豪
周光妮
陈凯
机构
西安交通大学金属材料强度国家重点实验室微纳尺度材料行为研究中心
出处
《中国材料进展》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第3期175-180,共6页
基金
国家重点研发计划(2016YFB0700404)
国家重点基础研究发展计划(2015CB057400)
国家自然科学基金(51671154)
文摘
伴随着特种聚焦镜的出现和同步辐射技术的发展,利用微聚焦的同步辐射多波长X射线进行白光劳厄微衍射成为可能。通过白光劳厄微衍射实验,可以对材料局域微观结构进行无损定量表征,并建立材料的微观特性与机械性能之间的关系。脆性多晶Nd_2Ir_2O_7材料及激光3D打印的镍基高温合金材料的研究,体现了同步辐射白光劳厄微衍射技术在研究非均一的多相多晶材料的晶体取向、晶格畸变、缺陷类型和密度等重要微观结构信息方面的特点与优势。随着数据采集和数据分析的飞跃式发展,即使以微小的步长对样品上一个较大的区域进行劳厄微衍射实验,也可以近乎实时的获得晶体材料微观结构的定量图像。同步辐射白光劳厄微衍射发展至今已有20多年,并且新的同步辐射纳米衍射线站正在全世界范围内建设和服役。简单概括了同步辐射白光劳厄微衍射其实验设施、当前应用、最新技术发展以及未来可能涉及的领域,并借此激励更多的中国学者利用同步辐射白光劳厄微衍射技术进行材料科学的研究。
关键词
白光劳厄微衍射
晶体结构
晶体取向
微观应变
缺陷
Keywords
polychromatic X-ray Laue microdiffraction
crystal structure
crystal orientation
microscopic strain
defect
分类号
O434.19 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
附着基底薄膜材料的原位电镜拉伸实验方法
2
作者
吴戈
吕坚
单智伟
机构
西安交通大学
金属材料
强度
国家
重点
实验室
香港城市
大学
深圳福田
研究
院
出处
《电子显微学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期621-626,共6页
基金
陕西省科技创新基地资助项目(No.2017KTPT-12)
国家海外优青计划2021
西安交通大学青年拔尖人才计划(No.CL6J025)。
文摘
薄膜材料通常附着于基底,其在耐磨抗蚀涂层、微纳机电系统、微纳电子元器件等方面有重要应用。这些材料在不同的服役条件下会处于不同的应力状态,如压缩和拉伸等。因此,对薄膜材料的压缩、拉伸性能的评估非常重要。由于通常情况下薄膜材料与基底的结合力较强,难以将其从基底上剥离从而转移至微纳力学平台上进行测试,因此先前的研究主要集中于附着基底薄膜材料的压缩性能。为了弥补先前报道对于此种材料拉伸实验方法介绍的不足,本文以纳米结构铝合金薄膜为例介绍了原位扫描电子显微与原位透射电子显微拉伸试样的加工流程、实验平台的设置方法及实验结果的简要演示。此方法实施简便,为测试附着基底薄膜材料拉伸性能的通用技术。该技术的发展有望为高强高延性薄膜材料的开发和应用提供有力的实验测试手段支持。
关键词
原位拉伸
电子显微
薄膜材料
微纳力学
Keywords
in-situ tension
electron microscope
thin film materials
micro-/nano-mechanics
分类号
TG115.52 [金属学及工艺—物理冶金]
TG13 [一般工业技术—材料科学与工程]
O77 [理学—晶体学]
O3 [理学—力学]
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职称材料
题名
一种镍钴基合金的γ′相在高温下析出行为的透射电镜研究
被引量:
2
3
作者
艾菲
徐玲
崔传勇
单智伟
机构
西安交通大学金属材料强度国家重点实验室微纳尺度材料行为研究中心
中国科学院
金属
研究
所
出处
《电子显微学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第5期442-449,共8页
基金
国家重点研发计划(No.2017YFB0702001)
国家自然科学基金资助项目(No.51621063)
文摘
本文利用透射电镜原位加热技术和元素分析技术相结合的方法,对一种镍钴基高温合金在800℃保温条件下的第二相析出长大行为进行了原位观测。发现不规则的第二相颗粒在γ基体表面析出,该第二相为Cr原子替代占位的γ′-Ni_3Al结构,Cr、Ti元素的表面偏析以及Ni、Co元素向基体内的扩散造成了该第二相富Cr、Ti而贫Ni、Co的元素分布。长大动力学分析表明,该第二相的析出尺寸与保温时间的三次方根呈线性关系,但其尺寸分布与LSW理论存在较大偏差,主要是由第二相析出密度大、颗粒与基体间非共格弹性畸变、以及颗粒之间的"碰撞"异常长大等原因造成的。扩散热力学分析表明,存在一个由表面扩散主导变为体扩散主导的临界温度,在本实验条件下,第二相的析出长大行为由表面扩散主导。
关键词
透射电镜
原位加热
镍钴基高温合金
析出
表面扩散
Keywords
TEM
in situ heating
Ni-Co based superalloy
precipitation
surface diffusion
分类号
TG146.1 [金属学及工艺—金属材料]
TG132.32 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
透射电镜原位力学拉伸-压缩加载装置的制备及应用
被引量:
1
4
作者
张丹利
刘博宇
王悦存
单智伟
机构
西安交通大学金属材料强度国家重点实验室微纳尺度材料行为研究中心
出处
《电子显微学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期606-613,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(Nos.52031011,51971168,52022076)
陕西省科技创新基地(No.2017KTPT-12)。
文摘
具有实时观察、定量测试功能的透射电子显微镜下的原位力学测试技术可将在力作用下材料的微观结构演变与力学实验数据对应起来,帮助人们直观、深入地认识和理解材料的变形与损伤行为及其内在的本征机制,为材料性能的改进提供理论指导依据。本文介绍一种利用聚焦离子束刻蚀技术制备原位纳米力学实验拉伸-压缩加载装置的方法和应用案例。该方法简单易行,制备的装置可有效地保障拉伸实验接近单轴拉伸状态,同时该装置还可用于压缩、弯曲实验,并能实现拉伸、压缩、弯曲加载方式的灵活切换。
关键词
透射电子显微镜
原位纳米力学
聚焦离子束
拉伸-压缩加载装置
Keywords
transmission electron microscope
in-situ nanomechanical loading device
focused ion beam
分类号
TH73 [机械工程—精密仪器及机械]
TH87 [机械工程—精密仪器及机械]
TG115.52 [金属学及工艺—物理冶金]
TG115.53 [金属学及工艺—物理冶金]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
晶体材料微观结构的同步辐射白光劳厄微衍射研究
潘志豪
周光妮
陈凯
《中国材料进展》
CAS
CSCD
北大核心
2017
0
在线阅读
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职称材料
2
附着基底薄膜材料的原位电镜拉伸实验方法
吴戈
吕坚
单智伟
《电子显微学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
一种镍钴基合金的γ′相在高温下析出行为的透射电镜研究
艾菲
徐玲
崔传勇
单智伟
《电子显微学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
透射电镜原位力学拉伸-压缩加载装置的制备及应用
张丹利
刘博宇
王悦存
单智伟
《电子显微学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022
1
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职称材料
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