Dynamic fracture processes in hydrogen embrittled iron

材料科学 氢脆 穿晶断裂 晶间断裂 晶间腐蚀 空隙(复合材料) 晶界 脆化 断裂力学 冶金 聚结(物理) 打滑(空气动力学) 开裂 吕德斯乐队 复合材料 腐蚀 微观结构 化学 物理 有机化学 天体生物学 热力学
作者
Andrew C. Lee,Abhinav Parakh,Siu Shu Eddie Lam,Andrew Sleugh,Ottman A. Tertuliano,David Doan,Johanna Nelson Weker,Peter Hosemann,X. Wendy Gu
出处
期刊:Acta Materialia [Elsevier]
卷期号:259: 119234-119234 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.actamat.2023.119234
摘要

Mechanistic understanding of hydrogen embrittlement is critical to the transport and storage of hydrogen as a sustainable fuel. Experimental observation of dynamic fracture processes in hydrogen environments has been challenging. Here, in-situ transmission X-ray microscopy is used to image polycrystalline iron foils that are concurrently strained and electrochemically charged with hydrogen. Using this technique, voids and microcracks down to ∼30 nm in size are identified at or near the crack tip and tracked as strain is increased. We observe both hydrogen-induced transgranular failure and hydrogen-induced intergranular failure with distinct fracture processes. We find that transgranular fracture occurs through the formation of sharp branched structures at the main crack tip that are reminiscent of slip band formation. This is followed by void growth and coalescence, and interaction with secondary cracks that lead to propagation of the main crack. Intergranular fracture is found to occur through void coalescence along grain boundaries, along with significant secondary cracking near the crack tip. The crack growth rate is greater for void-mediated intergranular failure than for slip-mediated transgranular failure. Additionally, the removal of hydrogen results in recovered ductility for a crack initially propagated under hydrogen charging.
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
Yunsong完成签到,获得积分10
14秒前
FashionBoy应助jimmy采纳,获得10
15秒前
我就想看看文献完成签到 ,获得积分10
16秒前
Haomee完成签到,获得积分10
22秒前
卞卞完成签到,获得积分10
23秒前
25秒前
郝老头完成签到,获得积分10
29秒前
杰行天下完成签到,获得积分10
33秒前
Cynthia完成签到 ,获得积分10
39秒前
KSung完成签到 ,获得积分10
40秒前
牛奶面包完成签到 ,获得积分10
44秒前
甜甜的问芙完成签到 ,获得积分10
50秒前
超级小熊猫完成签到 ,获得积分10
51秒前
会飞的鱼完成签到 ,获得积分10
53秒前
hwen1998完成签到 ,获得积分10
1分钟前
sss完成签到,获得积分10
1分钟前
御风完成签到,获得积分10
1分钟前
史小刀完成签到 ,获得积分10
1分钟前
gfhdf完成签到 ,获得积分10
1分钟前
xtutang完成签到 ,获得积分10
1分钟前
俊逸书南完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
斑马完成签到,获得积分10
1分钟前
朴素小鸟胃完成签到,获得积分10
1分钟前
Lz555完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
jimmy发布了新的文献求助10
1分钟前
Touching发布了新的文献求助20
2分钟前
Anlix完成签到 ,获得积分10
2分钟前
属实有点拉胯完成签到 ,获得积分10
2分钟前
reflux应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
jimmy完成签到,获得积分10
2分钟前
抹茶小豆完成签到,获得积分10
2分钟前
北城完成签到 ,获得积分10
2分钟前
111完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
研友_Ljqal8完成签到,获得积分10
2分钟前
高分求助中
Un calendrier babylonien des travaux, des signes et des mois: Séries iqqur îpuš 1036
Sustainable Land Management: Strategies to Cope with the Marginalisation of Agriculture 1000
Corrosion and Oxygen Control 600
Python Programming for Linguistics and Digital Humanities: Applications for Text-Focused Fields 500
Heterocyclic Stilbene and Bibenzyl Derivatives in Liverworts: Distribution, Structures, Total Synthesis and Biological Activity 500
重庆市新能源汽车产业大数据招商指南(两链两图两池两库两平台两清单两报告) 400
Division and square root. Digit-recurrence algorithms and implementations 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 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 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2546170
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2175672
关于积分的说明 5600253
捐赠科研通 1896399
什么是DOI,文献DOI怎么找? 946273
版权声明 565379
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 503557