纳米晶镍及其合金的力学行为及变形机理图的研究

在研究纳米晶金属的变形机制中，两个问题值得关注：其一是晶粒尺寸依赖的变形机制转变，即在纳米晶金属中的反常Hall-Petch现象。其二是应变速率依赖的变形机制转变，即通过改变应变速率，可以观察到材料的力学行为在某一应变速率范围内发生较明显的转变。因此，晶粒尺寸与应变速率是决定纳米晶材料变形机制的两个主要因素。本项目的目标就是通过电沉积制备得到高质量，从微米、亚微米直到纳米的不同晶粒尺寸的纳米晶镍及镍钴合金，在非常宽阔的应变速率范围，采用拉伸试验、蠕变试验、应力松弛试验等力学方法，和XRD、微区XRD、SEM、FESEM、TEM等观测检验方法研究此类金属材料的变形规律及变形机理，确定相对应材料变形机理转变的临界晶粒尺寸与临界应变速率，最终得到以晶粒尺寸为横坐标，应变速率为纵坐标的纳米晶金属变形机理图谱。同时确定具有高强度和较好韧性的晶粒尺寸范围及改善韧性提高纳米金属材料的措施。