已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

The optimum grain size for strength-ductility combination in metals

材料科学 延展性(地球科学) 粒度 晶界强化 位错 晶界 延伸率 结构强度的尺寸效应 产量(工程) 极限抗拉强度 复合材料 微观结构 蠕动
作者
Yanfei Wang,Chongxiang Huang,Xiaolong Ma,Jianfeng Zhao,Fengjiao Guo,Xiaotian Fang,Yuntian Zhu,Yueguang Wei
出处
期刊:International Journal of Plasticity [Elsevier]
卷期号:164: 103574-103574 被引量:99
标识
DOI:10.1016/j.ijplas.2023.103574
摘要

A strength-ductility trade-off usually occurs when grains are refined to increase strength. A question arises on if there exists a grain size for the best strength-ductility combination, i.e., with the highest possible strain energy density limit and strength simultaneously. This issue is crucial for guiding the design of strong and tough structural materials. Here we reveal an optimum grain size (doptimum) on the order of a few micrometers, at which the strain energy density limit, estimated as the product of strength and uniform elongation, reaches a maximum while maintaining reasonably high yield strength. The doptimum is found to exist in a series of single-phase FCC, BCC and HCP materials, indicating it as a universal phenomenon. Theoretical models on the grain size-dependence of uniform elongation and ultimate strength are developed by considering dislocation accumulation in grain boundary affected region (Gbar) and grain interior based on the classical Kocks-Mecking-Estrin model. Combined with the Hall-Petch relationship, the models accurately predict the doptimum. Importantly, the models disclose this doptimum to be close to twice of the characteristic width of Gbar (lGbar), suggesting that it is exactly at or near the critical grain size with the strongest intragranular strain gradient effects.
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
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
lidanzhang完成签到,获得积分20
1秒前
妩媚的灵萱完成签到 ,获得积分10
3秒前
雪梅完成签到 ,获得积分10
3秒前
SU完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
MrSong完成签到,获得积分10
5秒前
美丽寒蕾完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
9秒前
123456发布了新的文献求助10
9秒前
语嘘嘘完成签到,获得积分10
10秒前
852应助frankyeah采纳,获得10
10秒前
12秒前
科研通AI2S应助微笑采纳,获得10
13秒前
anders完成签到 ,获得积分10
14秒前
juzg完成签到,获得积分10
14秒前
krislan发布了新的文献求助10
15秒前
哈哈应助123123采纳,获得10
16秒前
111完成签到,获得积分10
17秒前
yujie发布了新的文献求助10
17秒前
隐形曼青应助吴金芮采纳,获得10
17秒前
陶醉尔竹应助沉默采纳,获得10
17秒前
小小牛马应助小草三心采纳,获得10
18秒前
多发paper啊完成签到,获得积分10
19秒前
滴嘟滴嘟完成签到 ,获得积分10
22秒前
CATH完成签到 ,获得积分10
22秒前
大渣饼完成签到 ,获得积分10
22秒前
krislan完成签到,获得积分10
23秒前
MissingParadise完成签到 ,获得积分10
23秒前
25秒前
温馨家园完成签到 ,获得积分10
26秒前
obsession完成签到 ,获得积分10
27秒前
Zhaoyuemeng发布了新的文献求助10
30秒前
完美世界应助烂漫的茈采纳,获得10
31秒前
LAN0528完成签到,获得积分10
32秒前
笑点低的悒完成签到 ,获得积分10
33秒前
自由的松完成签到 ,获得积分10
33秒前
yijian完成签到,获得积分10
33秒前
13508104971完成签到,获得积分10
35秒前
37秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6041977
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7786435
关于积分的说明 16236311
捐赠科研通 5187876
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2776106
邀请新用户注册赠送积分活动 1759229
关于科研通互助平台的介绍 1642651