Grain size dependence of microstructure and mechanical properties of nanocrystalline TC4 alloy studied by molecular dynamic simulation

材料科学 晶界强化 粒度 纳米晶材料 晶界 微观结构 晶界扩散系数 成核 极限抗拉强度 流动应力 复合材料 晶粒生长 变形(气象学) 凝聚态物理 冶金 热力学 纳米技术 物理
作者
Ke Ma,Hongye Sun,Yue Qi,Xu Ma
出处
期刊:Physics Letters A 卷期号:481: 129000-129000 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.physleta.2023.129000
摘要

Based on molecular dynamic simulation with tensile loading, the microstructure and tensile strength of TC4 titanium alloy are studied with nanocrystalline model. By varying the grain size while keeping the grain geometry the same, the Hall–Petch relationship is observed for average flow stress with average grain size d>15 nm, where the resistance to intragranular deformation is proportional to d-0.5. For d<15 nm, however, smaller grain size leads to smaller resistance to intergranular deformation in the form of grain boundary migration and diffusion, which leads to inverse Hall–Petch relationship. The analysis of displacement vector reveals the role of grain boundaries in restricting propagation of dislocations such as 13<11‾00>, which is responsible for FCC stacking fault inside HCP grain. In the heat treatment modeling under different temperatures, the fraction of grain boundary atoms decreases and thus the maximum tensile strength increases. On the other hand, the fraction of well-ordered atom increases, which can cause growth of existing grain and nucleation of minor BCC grain from previously grain boundary region before heat treatment.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
苏卿应助看小龙虾打架采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
啊啊啊发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
curtainai完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
林博慧发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
炸鸡汉堡发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
啦啦啦喽完成签到,获得积分10
4秒前
chenyutong发布了新的文献求助10
5秒前
ZoneY完成签到 ,获得积分10
6秒前
现代的研发布了新的文献求助10
6秒前
hh完成签到,获得积分20
7秒前
7秒前
Quan完成签到,获得积分10
7秒前
卞绍奇发布了新的文献求助10
7秒前
Sun发布了新的文献求助10
7秒前
李伟完成签到,获得积分20
8秒前
8秒前
9秒前
9秒前
研友_X89o6n完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
GGBond完成签到,获得积分10
11秒前
晨曦完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
bkagyin应助炸鸡汉堡采纳,获得10
11秒前
11秒前
12秒前
12秒前
多边棱完成签到,获得积分10
12秒前
传奇3应助chenyutong采纳,获得30
13秒前
Minzz发布了新的文献求助10
13秒前
充电宝应助Joanna采纳,获得10
13秒前
13秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3155506
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2806610
关于积分的说明 7870084
捐赠科研通 2464969
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1312053
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 629847
版权声明 601892