Tailoring planar slip to achieve pure metal-like ductility in body-centred-cubic multi-principal element alloys

材料科学 打滑(空气动力学) 可塑性 延展性(地球科学) 复合材料 极限抗拉强度 吕德斯乐队 平面的 应变硬化指数 位错 蠕动 物理 热力学 计算机图形学(图像) 计算机科学
作者
Liang Wang,Jun Ding,Songshen Chen,Ke Jin,Qiuhong Zhang,Jiaxiang Cui,Benpeng Wang,Bing Chen,Tianyi Li,Yang Ren,Shijian Zheng,Kaisheng Ming,Wenjun Lu,Junhua Hou,Gang Sha,Jun Liang,Lu Wang,Yunfei Xue,E. Ma
出处
期刊:Nature Materials [Nature Portfolio]
卷期号:22 (8): 950-957 被引量:198
标识
DOI:10.1038/s41563-023-01517-0
摘要

Uniform tensile ductility (UTD) is crucial for the forming/machining capabilities of structural materials. Normally, planar-slip induced narrow deformation bands localize the plastic strains and hence hamper UTD, particularly in body-centred-cubic (bcc) multi-principal element high-entropy alloys (HEAs), which generally exhibit early necking (UTD < 5%). Here we demonstrate a strategy to tailor the planar-slip bands in a Ti-Zr-V-Nb-Al bcc HEA, achieving a 25% UTD together with nearly 50% elongation-to-failure (approaching a ductile elemental metal), while offering gigapascal yield strength. The HEA composition is designed not only to enhance the B2-like local chemical order (LCO), seeding sites to disperse planar slip, but also to generate excess lattice distortion upon deformation-induced LCO destruction, which promotes elastic strains and dislocation debris to cause dynamic hardening. This encourages second-generation planar-slip bands to branch out from first-generation bands, effectively spreading the plastic flow to permeate the sample volume. Moreover, the profuse bands frequently intersect to sustain adequate work-hardening rate (WHR) to large strains. Our strategy showcases the tuning of plastic flow dynamics that turns an otherwise-undesirable deformation mode to our advantage, enabling an unusual synergy of yield strength and UTD for bcc HEAs.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
向南发布了新的文献求助30
1秒前
2秒前
所所应助log采纳,获得10
4秒前
ZHTNL发布了新的文献求助30
5秒前
Owen应助shinn采纳,获得10
8秒前
甘乐发布了新的文献求助200
9秒前
淡定落雁发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
iNk应助可意采纳,获得20
10秒前
穿林打夜发布了新的文献求助10
11秒前
1111驳回了凌志应助
13秒前
慕青应助ZHTNL采纳,获得10
13秒前
童博完成签到,获得积分10
14秒前
海虎爆破拳完成签到,获得积分10
15秒前
鱼儿乐园完成签到 ,获得积分10
16秒前
QP发布了新的文献求助30
16秒前
lyj完成签到 ,获得积分10
17秒前
18秒前
向南完成签到 ,获得积分10
19秒前
共享精神应助emm泓采纳,获得10
22秒前
23秒前
zyx发布了新的文献求助30
23秒前
我是老大应助含蓄的慕凝采纳,获得10
23秒前
光_sun发布了新的文献求助10
24秒前
log发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
华仔应助小南采纳,获得10
26秒前
小蘑菇应助Ephemeral采纳,获得10
27秒前
czj完成签到,获得积分0
27秒前
27秒前
秦雪芝完成签到,获得积分20
28秒前
ZYQ完成签到 ,获得积分10
29秒前
Jevoxo发布了新的文献求助30
30秒前
zho应助Keyansunli采纳,获得10
30秒前
shinn发布了新的文献求助10
31秒前
hongyuan发布了新的文献求助10
31秒前
科研通AI5应助光_sun采纳,获得10
32秒前
33秒前
33秒前
传奇3应助机灵的火龙果采纳,获得10
34秒前
高分求助中
(禁止应助)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Semantics for Latin: An Introduction 1099
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 780
A Student's Guide to Developmental Psychology 600
水稻光合CO2浓缩机制的创建及其作用研究 500
Logical form: From GB to Minimalism 500
2025-2030年中国消毒剂行业市场分析及发展前景预测报告 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 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 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4154375
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3690244
关于积分的说明 11656936
捐赠科研通 3382398
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1856103
邀请新用户注册赠送积分活动 917679
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 831105