An atomistic study on grain-size and temperature effects on mechanical properties of polycrystal CoCrFeNi high-entropy alloys

材料科学 极限抗拉强度 粒度 位错 微晶 晶界 复合材料 晶界强化 材料的强化机理 高熵合金 冶金 微观结构
作者
Lu Xie,Guangda Wu,Qing Peng,Junpeng Liu,Dongyue Li,Wenrui Wang
出处
期刊:Materials today communications [Elsevier]
卷期号:37: 107264-107264 被引量:20
标识
DOI:10.1016/j.mtcomm.2023.107264
摘要

The origin of the outstanding mechanical properties of high-entropy alloys (HEAs) is still elusive. In this paper, we have investigated the influence of grain size and temperature on the mechanical properties of polycrystalline CoCrFeNi HEAs via molecular dynamics simulations. The critical grain size for the inverse Hall-Petch effect in CoCrFeNi HEAs is approximately 11.65 nm. During the stage of the positive Hall-Petch effect (where smaller grain sizes lead to higher tensile strength), there is a positive correlation between the tensile strength and dislocation density in CoCrFeNi HEAs. The higher tensile strength at low temperatures in CoCrFeNi HEAs is also attributed to an increase in dislocation density. At low temperatures, the reduced thermal vibrations of atoms slow down the motion of dislocations, leading to an increased storage time of dislocations within the crystal. In the stage of the inverse Hall-Petch effect, due to a significant reduction in grain size, the storage capacity of dislocations within grains decreases. This leads to the accumulation of more dislocations at grain boundaries, forming defects, and consequently causing a decrease in the tensile strength of CoCrFeNi HEAs as the grain size decreases. Our results might be helpful in material design of polycrystal 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
1秒前
1秒前
1秒前
喜悦晓灵发布了新的文献求助10
1秒前
执着睫毛发布了新的文献求助10
1秒前
孔雀翎发布了新的文献求助10
1秒前
奋斗夏烟发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
ffy完成签到,获得积分10
3秒前
cdragon发布了新的文献求助10
4秒前
Ashan发布了新的文献求助10
4秒前
hooke778完成签到,获得积分10
5秒前
淡然柚子发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
李健应助lessormoto采纳,获得10
5秒前
Ashley完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
trial发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
酷波er应助马开峰采纳,获得10
8秒前
执着睫毛完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
yuanwei发布了新的文献求助10
8秒前
喜悦晓灵完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
奋斗夏烟完成签到,获得积分10
9秒前
1234发布了新的文献求助10
9秒前
奋斗的萤发布了新的文献求助30
10秒前
10秒前
116发布了新的文献求助10
10秒前
自强不息发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
tt发布了新的文献求助10
11秒前
情怀应助hackfeng采纳,获得10
11秒前
1111发布了新的文献求助10
12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
Synthesis and properties of compounds of the type A (III) B2 (VI) X4 (VI), A (III) B4 (V) X7 (VI), and A3 (III) B4 (V) X9 (VI) 500
Microbially Influenced Corrosion of Materials 500
Die Fliegen der Palaearktischen Region. Familie 64 g: Larvaevorinae (Tachininae). 1975 500
The Experimental Biology of Bryophytes 500
The YWCA in China The Making of a Chinese Christian Women’s Institution, 1899–1957 400
Numerical controlled progressive forming as dieless forming 400
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 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5396892
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4517252
关于积分的说明 14062680
捐赠科研通 4429000
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2432179
邀请新用户注册赠送积分活动 1424688
关于科研通互助平台的介绍 1403672