聚焦电子束辐照原位制备单晶纳米棒

低维纳米材料相对于传统材料因其独特的物理化学性能已经成为研究热点。其制备方法主要有气相沉积法、电化学沉积法、模板法和聚焦电子束诱导沉积法等。所谓聚焦电子束诱导沉积法是指将电子束汇聚到几纳米区域的基材上，同时注入适当气氛，进而在基材上生成纳米线、纳米锥、纳米棒和纳米点等低纳纳米材料的方法。     

钛基非晶复合材料的微观结构及变形机制研究

利用Bridgman定向凝固技术成功制备了β-Ti增韧的非晶复合材料,并使用XRD、SEM、EBSD、TEM、EDS以及三维组织重构方法对制备的非晶复合材料(BMGCs)的组织结构、相组成比例以及相化学成分进行了系统分析,在此基础之上通过对准拉伸过程SEM、EBSD原位观察和断口形貌TEM分析揭示了在变形过程中晶体相和非晶基体界面的变形协调机制。结果表明,晶体相为枝晶形态,二次枝晶臂为1~3μm,具有很好的连接性,非晶基体和枝晶相的化学成分分别为Ti_(45)Zr_(34.8)Cu_(10.6)V_(9.6)和Ti_(62.4)Zr_(18.4)Cu_(2.6)V_(16.6)(at%),相应体积分数分别为非晶相38%和晶体相62%。在变形过程中晶体相中主要为位错增殖的过程,而非晶基体相形变主要是以多重剪切带的形式进行,在弹性变形阶段,位错在两相界面积累;在塑性变形阶段,主要通过在晶体相密排面{110}面上形成滑移台阶进行两相间应力传递,从而实现大的宏观塑性变形。     

孪晶片层尺寸对孪晶形变行为的影响

通常多晶铜中会含有一定数量的生长孪晶或退火孪晶。但是，由于一般生长孪晶的尺寸和分布很不均匀，数量也较少，很难研究它们在材料力学行为中的作用，因此孪晶对铜的力学行为的影响还不清楚。最新研究发现，可以利用电解沉积法，通过引入大量的生长孪晶和降低孪晶尺寸来制备纳米结构铜。纳米量级的孪晶结构对力学行为的影响十分明显，但对其作用机理的研究十分有限。本工作对一种由电解沉积法制备的含有独特的高密度纳米孪晶片层结构的多晶纯铜进行室温轧制，通过观察其微观结构，探讨了孪晶结构特别是纳米量级的孪晶片层结构的形变行为以及孪晶片层尺寸对其形变行为的影响。     

电脉冲下超硬铝合金中形成纳米铝的TEM观察与EDS分析

电脉冲作为一种重要的加热方法 ,是由Ａｖｒａｍｅｓｃｕ[1] 于 1939年首先提出的。由于这项工艺具有极短的加热周期和极少的热损失并伴有一些特殊的效应 ,如电致迁移、电致塑性和非晶晶化等 ,因而获得了大量非常有价值的科研成果。本文在单脉冲高密度电流处理的超硬铝合金中发现了纳米铝的形成 ,并作了一些机制上的探索。可见 ,电脉冲丰富了硬铝合金的微结构 ,这无疑会对合金的力学性能产生有利的影响[2 ] 。本文采用ＬＣ6超硬铝合金 ,名义成分为 (物质质量分数 ) :Ｚｎ 7 6～ 8 6ｗｔ.% ,Ｍｇ 2 5～ 3 2ｗｔ.% ,Ｃｕ 2 2～ 2 8ｗｔ % ,…     

三元层状正极材料中位错演变的电子显微分析

锂电池层状过渡金属氧化物正极材料在循环过程中发生的体相衰退备受关注,但对其发生衰退的机理仍缺乏深度的理解。位错作为一种常见线缺陷普遍存在于原始和循环后的层状正极材料中,对材料的循环稳定性以及其它缺陷的产生(比如裂纹等)有重要影响,因而也对层状正极材料的电化学性能有重要影响。基于此,本文通过先进透射电子显微镜,从原子尺度揭示了层状正极材料中常见的三种不同类型位错(003)刃位错、(102)刃位错和(003)螺位错的原始构型及其在充放电循环后的演变。作者发现(003)刃位错的位错核在循环后会发生明显的晶格重构,而(102)刃位错和(003)螺位错具有稳定的位错核结构。电镜观察的统计结果表明(003)和(102)刃位错均可诱发裂纹产生。然而,(003)刃位错区域发生的重构,一方面会阻碍锂离子的扩散,影响其电化学性能;另一方面可以有效地钉扎位错滑移和裂纹形核,对材料的稳定性有积极的作用。研究结果有助于深入理解位错等缺陷对锂离子存储与迁移,以及正极材料稳定性的影响,对电池材料中的缺陷进行精准调控可以进一步改善其综合性能。     

液氮温度下动态塑性形变法制备的纳米孪晶铜结构的研究

利用透射电子显微镜,对液氮温度下动态塑性形变法（LNT—DPD）制备的块体纳米孪晶铜在不同形变量下的微观结构演变进行了研究．结果表明,经LNT—DPD处理后,Cu呈现复杂的微观结构特征：由高密度的纳米尺寸形变孪晶片层团簇、纳米晶组织和含有较高密度位错结构的粗晶组织交错分布组成;其形成机制可归因于形变孪晶与剪切带共同作用的结果．揭示了经LNT—DPD处理的Cu的超高拉伸强度与其微观结构的关系．     

离子束减薄对金属玻璃电镜样品的非均匀刻蚀

本文利用透射电子显微镜和原子力显微镜研究了金属玻璃样品在离子束作用后形成的厚度起伏特征。采用高分辨透射电镜和能谱分析结果表明金属玻璃样品中没有发生明显的结构和成分的变化。利用离子束与样品表面作用过程的粗化机理解释了出现这种特征厚度起伏的原因。这种厚度起伏是由材料本身性质和实验条件共同决定的。通过研究离子束与样品的作用方式,有利于确定合适的透射电镜样品制备方法,有助于利用透射电镜研究非晶样品的微观结构。     

应力作用下Ti2448合金单晶微观结构演变的透射电子显微学研究CSCD

利用透射电镜原位拉伸技术研究了Ti2448单晶合金微观结构的演变,观察到应力诱发β→α″马氏体相变与应力诱发β→ω相变。严重塑性变形后裂纹附近α″马氏体相晶粒尺寸为几～几十纳米,弥散地分布在β基体上。在应力加载状态下应力诱发的ω相呈现几个纳米大小的两个变体。原位塑性变形过程中观察到的纳米尺度moiré条纹区域是由均匀形核的位错所形成。     

电脉冲下Ti-6Al-4V合金中的升温马氏体相变

快速冷却引发的马氏体转变发生在包括钢在内的多种材料中 ,如金属、非金属、陶瓷、矿物等。迄今为止 ,虽然一些形状记忆材料在加热时会发生逆马氏体相变 ,然而大部分马氏体转变都发生在快速冷却过程中。但从原则上讲 ,只要加热速度足够高以致于可以抑制与原子扩散运动相关联的相转变发生 ,材料也可以在快速加热过程中实现无扩散型的马氏体相变。近年来 ,高密度电脉冲处理手段受到人们的关注。在本研究工作中 ,我们通过高密度电脉冲处理 (加热速率超过 10 6Ks-1) ,在传统的Ti 6Al 4V合金中实现了升温过程中α Ti相向 β Ti相的无扩散型转…     

二元不互溶Cu-Ta体系非晶相的形成

利用X射线衍射(XRD)、高分辨透射电子显微术(HRTEM)和X射线能谱(EDS)研究了共溅射Cu-Ta薄膜中非晶相的形成.结果表明,共溅射Cu-Ta薄膜为非晶相,但是其中存在着纳米尺度的Cu晶粒和富Cu的非晶纳米颗粒,即存在纳米尺度的相分离.正的混合热是导致Cu-Ta二元不互溶体系非晶态薄膜相分离的本质原因.