Toughening of Li2O‐2SiO2 glass‐ceramics induced by intriguing deformation behavior of lithium disilicate nanocrystal

纳米晶 材料科学 陶瓷 破损 脆性 复合材料 变形(气象学) 韧性 变形机理 各向异性 微观结构 玻璃陶瓷 锂(药物) 纳米技术 光学 内分泌学 物理 医学
作者
Binghui Deng,Jian Luo,Jason T. Harris,Charlene M. Smith,Matthew E. McKenzie
出处
期刊:Journal of the American Ceramic Society [Wiley]
卷期号:103 (2): 965-972 被引量:23
标识
DOI:10.1111/jace.16794
摘要

Abstract We report a toughening mechanism of Li 2 O‐2SiO 2 glass‐ceramics induced by intriguing anisotropic deformation behavior of lithium disilicate nanocrystal under tensile loadings using molecular dynamics simulations. The nanocrystal undergoes clear brittle cleavage when loaded in the [010] direction, while exhibiting a first‐order deformation‐induced transition when loaded in the [100] direction. The transition is exclusively facilitated by local Li–O bond breaking, which spreads to the whole sample under continuous loading. This hierarchical deformation mechanism (exclusive Li–O bond breakage prior to any Si–O bond breakage) enables lithium disilicate nanocrystal bearing large amounts of deformation without breaking. We further demonstrate that the toughness of Li 2 O‐2SiO 2 glass‐ceramics can be significantly enhanced by deliberate designs of nanocrystal distributions in glass. The direct observation of this intriguing deformation behavior might inspire new ideas to design tougher lithium disilicate glass‐ceramics.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
jennica发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
学术laji完成签到 ,获得积分10
2秒前
4秒前
high完成签到,获得积分20
5秒前
7秒前
chl完成签到,获得积分10
7秒前
cgx发布了新的文献求助10
7秒前
炙热的忆雪完成签到 ,获得积分10
7秒前
chl发布了新的文献求助10
10秒前
STLHM发布了新的文献求助10
10秒前
UNIQUE完成签到,获得积分10
11秒前
迅速寻琴完成签到 ,获得积分10
12秒前
13秒前
Ray完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
niiiii完成签到,获得积分10
14秒前
奶昔源完成签到,获得积分10
14秒前
CodeCraft应助雪山飞虎采纳,获得10
15秒前
清脆的沛容完成签到,获得积分10
15秒前
cgx完成签到,获得积分20
15秒前
17秒前
18秒前
奶昔源发布了新的文献求助10
18秒前
远鹤完成签到 ,获得积分10
20秒前
21秒前
繁星发布了新的文献求助10
21秒前
molihuakai应助斯文忆丹采纳,获得50
22秒前
酷波er应助某某采纳,获得10
25秒前
AVA完成签到,获得积分10
26秒前
pangdage发布了新的文献求助10
26秒前
zhangpeng完成签到,获得积分10
26秒前
苹果香萱完成签到 ,获得积分10
27秒前
zzz发布了新的文献求助10
28秒前
老福贵儿应助hsdyzsdrst采纳,获得10
28秒前
dujianing完成签到,获得积分10
29秒前
beluga完成签到 ,获得积分10
29秒前
29秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
29秒前
29秒前
高分求助中
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
久松真一著作集〈第5巻〉禅と芸術 500
Fundamentals of Modern Mathematics: A Practical Review (Dover Books on Mathematics) 500
Cold War Transcended: Australia's China Policy, 1949-1990 470
Comprehensive Organic Synthesis 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6597564
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8367288
关于积分的说明 17910431
捐赠科研通 5750818
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2953442
邀请新用户注册赠送积分活动 1928727
关于科研通互助平台的介绍 1822988