铝合金液体金属脆断过程的TEM原位观察

采用自制的恒位称加载台,在透射电镜（ＴＥＭ）中原位观察了７０７５铝合金吸附液体金属（Ｈｇ＋３％Ｇａ）后加载裂纹前方位错组态的变化以及脆性微裂纹的形核和扩展,结果表明：液体金属吸附后能促进位错的发射、增殖和运动;当吸附促进位错发射和运动达到临界状态时,脆性微裂纹就在原裂纹顶端或在无位错区中形核并解理扩展。     

不锈钢微裂纹形核扩展的TEM原位观察

３１０奥氏体不锈钢在透射电镜中的原位拉伸观察表明，如在裂尖发射位错后保持恒位移，则在裂尖能形成无位错区，这个弹性的ＤＦＺ不均匀减薄，其应力集中可等于原子键合力，从而导致纳米微裂纹在ＤＦＺ中形核，并很快钝化成空洞，如果裂尖发射位错后继续拉伸，则上述基本过程被掩盖，仅看到交滑移使裂尖区减薄，从而导致微米给空洞或裂纹的形核和连接。如稍稍卸载，则可观察到裂尖前反塞积位错群的逆返现象。     

Fe3Al氢致开裂和应力腐蚀的TEM原位观察

利用恒位移加载台，在ＴＥＭ中原位观察了Ｆｅ３Ａｌ薄膜试样充氢和应力腐蚀前后裂尖位错组态的变化，以及位错对裂纹形核的影响。结果表明，氢能促进裂尖发射位错，促进位错的增殖和运动，并使无位错区增大，当位错发射，运动发展到临界状态时，就会导致氢致裂纹的形核与的扩展。对氢促进位错发射，增殖和运动的原因进行了探讨。     

碳钢氢腐蚀裂纹愈合的TEM观察

对含氢腐蚀裂纹的碳钢进行1000℃、10h的再热循环处理后，SEM和TEM观察表明，氢蚀裂纹发生完全愈合．Fe和C在γ-Fe中的快速扩散是碳钢中氢蚀裂纹愈合的必要条件．氢蚀裂纹愈合的动力是氢蚀气泡长大导致的塑性变形能Es，在Fe、C和氢原子扩散都足够快的情况下，氢蚀裂纹的愈合条件是Es≥2γ／r(γ为界面表面张力，r为裂纹半长)．TEM观察表明，氢蚀裂纹形成使晶界发生严重的塑性变形，位错密度高且相互缠绕，氢蚀裂纹的愈合过程伴随着亚晶长大、晶界滑动的高温回复过程甚至再结晶，位错回复低密度、整齐排列的低能态，片层状珠光体的出现也表明基体组织发生修复。     

Ti—24Al—11Nb氢致脆断的分形研究

导出了使裂纹脆性扩展的外加应力场强度因子K_I和断口分形维数D_F的关系式其中d_f是断裂单元尺寸,L_o是常数,γ是真实表面能,E’=E或E/(1-v~2)测出1nk_1-D_F直线就可获得真实表面能γ、此方程适用于过载断裂和滞后断裂(如氢致开裂和应力腐蚀) 实验表明,Ti—24Al—HNb在动态充氢时能发生氢致滞后断裂,且门槛值较低,K_(IH)/K_(IC)=0.43实验测出的K_(IC)和氢致裂纹扩展的外加应力场强度因子K_I与其断口D_F的关系和上述理论公式一致     

基于预充氢拉伸法的焊接接头氢致裂纹敏感性评价

提出了焊接接头预充氢拉伸法评价焊接接头氢致裂纹敏感性的新方法,以30CrMnSiNi2钢TIG焊接接头为研究对象,对此方法进行了试验验证. 结果表明,预充氢后的拉伸试样断裂位置由未充氢时的母材区转变为HAZ粗晶区,预充氢电流对屈服强度影响不大,随预充氢电流密度增加抗拉强度下降,断后伸长率和断面收缩率减小. 同时,随着预充氢电流的增加,断裂方式由准解理断裂和韧窝断裂组成的混合型断裂逐渐向穿晶准解理断裂和沿晶准解理混合断裂过渡. 预充氢拉伸试验结果表明该方法能够方便地确定焊接接头临氢环境时的薄弱环节,有效评价焊接接头氢致裂纹敏感性.     

氢致裂纹形成位置与氢致开裂抗力

对３０ＣｒＭｎＳｉＡ钢的纯Ｉ型及复合型预充氢试样进行恒载荷试验及慢应变率试验．研究切缝顶端不同应力应变场及不同加载动态过程对氢致裂纹形成位置的影响．并探讨相应于不同的氢致裂纹形成位置，氢致开裂临界应力强度因子随复合比的变化规律．     

氢对SAF2205双相不锈钢低温力学性能的影响

采用慢速拉伸的方法研究了加氢条件下ＳＡＦ２２０５双相不锈钢在－１９６￣２０℃温度范围内的力学性能。结果表明：氢使钢的塑性明显下降，在－５０℃时达到极大值，温度进一步降低，氢致脆化作用逐渐减弱；降温及拉伸变形能够促进马氏体转变，导致低温强度和延性的增加，氢致脆化与马氏体转变和氢的扩散行为有关。     

A3钢在含Fe^3＋的盐酸溶液中的脆机理

应用原子氢渗透速率测量传感器测定了在５％ＨＣｌ溶液中添加不同含量的Ｆｅ＾３＋时体系渗氢水平（渗氢电流）的变化；采用慢应变速率拉伸（ＳＳＲＴ）试验研究了Ａ３钢在５％ＨＣｌ＋Ｆｅ＾３＋溶液中于阴、阳极极化电位下的脆断敏感性及其断裂机制。结果表明，随着溶液中Ｆｅ＾３＋含量的增加，渗氢水平逐渐下降；Ａ３钢在溶液中的脆性系数（Ｆ％）随Ｆｅ＾３＋含量变化曲线上出现一个极小值；在含０．０１％Ｆｅ＾３＋的盐酸溶液     

310奥氏体不锈钢应力腐蚀的透射电镜原位观察

用自制的恒位移加载台，在透射电镜中原位观察310奥氏体不锈钢在纯水中局部溶解前后裂尖位错组态的变化以及微裂纹的形核和扩展。结果表明，310奥氏体不锈钢在室温纯水中局部阳极溶解能促进位错发射，增殖和运动，在低应力下，纳米级微裂纹在无位错区中连续或不连续形核，由于介质的作用，纳米级微裂纹并不钝化成空洞或缺口，而是解理扩展。     

阳极溶解促进位错发射和运动的TEM原位观察

用自制的恒位移加载台在ＴＥＭ中原位观察了３１０不锈钢在水中阳极溶解前后加载裂尖前方位错形貌的变化．在排除室温蠕变影响后发现，阳极溶解能明显促进位错发射、增殖和运动．３１０不锈钢薄膜试样在室温水中能产生应力腐蚀．     

腐蚀促进位错发射、运动及SCC形核的TEM原位观察（Ti_3Al＋Nb──甲醇体系）

在ＴＥＭ中研究了Ｔｉ_３Ａｌ＋Ｎｂ在甲醇中的应力腐蚀开裂（ＳＣＣ）过程，结果表明，腐蚀过程能促进位错发射、增殖和运动；当其发展到临界条件时，纳米级应力腐蚀裂纹就在无位错区或裂尖形核。     

IN SITU TEM OBSERVATION OF NANOSILICON FIBRE GROWTH

１．ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＳｉｎｃｅＩｉｊｉｍａｄｉｓｃｏｖｅｒｅｄｎａｎｏｃａｒｂｏｎｔｕｂｅｉｎ１９９１．Ｔｈｅｓｅｏｎｅｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｓｈａｖｅｉｍｐｏｒｔａｎｔｂａｓｅｓｔｕｄｙｖａｌｕｅａｎｄｐｏｔｅｎｔｉａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｖａｌｕｅｂｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅｉｒｓｐｅｃｉｆｉｃｓｔｒｕｃｔｕｒｅｃｈａｒａｃｔｅｒｓａｎｄｎｅｗｐｈｙｓｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｄｉｓｓｉｍｉｌａｒｔｏｔｈｅｂａｓｅｍａｔｅｒｉａｌｓ,ｎｏｗｔｈｅｙａｒ…     

纯Ni中氢致开裂的透射电镜原位观察

纯Ni在透射电镜（TEM）中原位拉伸时,裂纹尖端首先发射大量位错,平衡时形成无位错区,微裂纹在裂纹顶端连续形核或在无位错区中不连续形核,并且形核后将钝化成孔洞或缺口。利用特殊的恒位移加载台,可在TEM中原位研究充氢前后恒位移试样裂尖位错组态的变化。结果表明,氢能促进位错的发射、增殖和运动。和未充氢纯Ni相比,充氢试样在更低的外应力下位错就会发射和运动,当氢促进的位错发射和运动到临界条件时就会使氢致裂纹形核、扩展,导致低应力脆断。     

双相不锈钢中裂纹尖端塑性变形行为的透射电镜原位观察

在透射电子显微镜下对铁素体-奥氏体双相不锈钢薄膜试样进行了动态拉伸试验,原位观察了裂纹尖端塑性变形过程和位错分布,发现在铁素体相和奥氏体相中,裂尖位错组态有明显差异。在铁素体相中,裂尖无位错区较大,且让错易发生交滑移,在裂纹前端形成较大的塑性区。在奥氏体相中,裂尖无位错区较小,发射的位错在其滑移面内逆塞积。两相中裂尖滑移系的选择都与裂尖Schmid因子有关。但当形变较大时,奥氏体相中裂尖二次滑移系的选择不再为裂尖Schmid因子所支配。     

（F＋M＋A）三相钢低周疲劳的扫描电镜动态研究SCIEI

用扫描电子显微镜疲劳加载台进行动态原位观察，研究了奥氏体（Ａ）在（Ｆ＋Ｍ＋Ａ）三相钢低周疲劳裂纹萌生和扩展过程中的作用．结果表明，在低周疲劳裂纹的萌生和早期扩展阶段，三相钢中的奥氏体会降低疲劳缺口敏感性，延长裂纹萌生期，使裂纹路径弯折并降低扩展速率．在高应变疲劳阶段，因奥氏体应变诱发相变生成马氏体，其边界是裂纹扩展的低能通道，从而加速裂纹的扩展．并提出了一个能量判据：当裂尖扩展功小于Ａ→Ｍ转变的能量时，奥氏体会提高材料的疲劳抗力，反之奥氏体会加速疲劳裂纹的萌生和扩展．     

IN SITU TEM OBSERVATION OF INITIATION AND PROPAGATION OF CRACKS IN NiAlF

ＩＮＳＩＴＵＴＥＭＯＢＳＥＲＶＡＴＩＯＮＯＦＩＮＩＴＩＡＴＩＯＮＡＮＤＰＲＯＰＡＧＡＴＩＯＮＯＦＣＲＡＣＫＳＩＮＮｉＡｌＦｅＩＮＴＥＲＭＥＴＡＬＬＩＣＳＹ．Ｘ．Ｌｕ；Ｃ．Ｈ．Ｔａｏ；Ｊ．Ｗ．Ｚｈａｎｇ；Ｍ．Ｌ．ＸｕｅａｎｄＤ．Ｚ．Ｙａｎｇ（Ｂｅｉｊｉ...