一种多晶材料单个晶粒应力状态的TKD确定方法技术

技术编号:20021119 阅读:78 留言:0更新日期:2019-01-06 02:07
本发明专利技术的目的是提供一种多晶材料单个晶粒应力状态的TKD确定方法,其特征在于:首先确定要研究的单个晶粒,确定该晶粒以及周围几个晶粒的位错密度是否有数量级的差别,如果有数量级的差别,即可进一步分析,确定晶粒内部开动的滑移系;然后采用透射菊池衍射分析技术,得出这些晶粒的具体的取向分布;在HKL Channel 5系统的施密特因子计算部分中输入所得滑移系,同时调整宏观受力方向,使得获得的施密特因子值与预测的结果一致,那么此宏观力即是这几个晶粒的受力方向,也即是某一晶粒的受力方向。该方法适用于任何晶体材料,能很好地计算出材料内部单个晶粒在变形过程中具体的应力状态,为研究多晶材料的微观变形机制提供了一种确切且行之有效的方法。

【技术实现步骤摘要】
一种多晶材料单个晶粒应力状态的TKD确定方法
本专利技术涉及材料微观变形机制研究领域,特别提供了一种多晶材料单个晶粒应力状态的TKD确定方法。
技术介绍
金属的所有构件在塑形加工以及后期的服役过程中都会承受各种各样的载荷,这些载荷会使得金属构件内部的晶粒产生滑移或孪生等变形。现有技术中,多晶金属材料的变形行为及变形机制研究主要分为宏观研究和微观研究两个方向:宏观研究主要是宏观条件下材料所受的力,如板材轧制过程的轧制力,试样拉伸过程的拉伸力和压缩时压缩力等;微观研究主要的研究手段为电子背散射衍射技术(EBSD)和透射电子衍射技术(TEM)。通常的EBSD技术可以给出材料在受到宏观外力变形时,晶体取向的变化、孪晶的产生以及变形的难易程度(施密特因子),但是EBSD都是给出大量晶粒统计的结果,而且只能反映在宏观外力下晶粒的变形情况,实际宏观外力作用在试样上,试样内部某个晶粒的实际受力状态无法确定。TEM技术能深入到原子尺度,可以给出具体的位错以及孪晶的结构,但是这些位错和孪晶的微观驱动力无法得知,导致很多基于TEM技术分析变形机制的结果都只能给出可能的变形机制,无法和外力结合。现有技术中,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多晶材料单个晶粒应力状态的TKD确定方法,其特征在于:首先确定要研究的单个晶粒,确定该晶粒以及周围几个晶粒的位错密度是否有数量级的差别,并且确定晶粒内部开动的滑移系;然后采用TKD技术,得出这些晶粒的具体的取向分布;在HKL Channel 5系统的施密特因子计算部分中输入所得滑移系,同时调整宏观受力方向,使得获得的施密特因子值与预测的结果一致,那么此宏观力即是这几个晶粒的受力方向,也即是某一晶粒的受力方向。

【技术特征摘要】
1.一种多晶材料单个晶粒应力状态的TKD确定方法,其特征在于:首先确定要研究的单个晶粒,确定该晶粒以及周围几个晶粒的位错密度是否有数量级的差别,并且确定晶粒内部开动的滑移系;然后采用TKD技术,得出这些晶粒的具体的取向分布;在HKLChannel5系统的施密特因子计算部分中输入所得滑移系,同时调整宏观受力方向,使得获得的施密特因子值与预测的结果一致,那么此宏观力即是这几个晶粒的受力方向,也即是某一晶粒的受力方向。2.按照权利要求1所述多晶材料单个晶粒应力状态的TKD确定方法,其特征在于,具体过程如下:1)、确定晶粒内部开动的滑移系:取制备好的透射样品,在透射电子显微镜下,采用扫描透射模式找到研究的某个晶粒,进一步观察这个晶粒以及周围至少两个晶粒内部的位错密度,如果观察的这几个晶粒内部的位错密度有数量级的差别,也即是在变形过程中这几个晶粒的施密特因子值差异较明显,即可进一步分析;采用透射电子显微镜标定出晶粒内部的位错类型,确定位错的伯氏矢量,从而确定具体的滑移系;2)、采用透射菊池衍射技术,原位分析上述提到的几个晶粒,得出这...

【专利技术属性】
技术研发人员:李阁平袁福森刘承泽韩福洲张英东穆罕默德·阿里郭文斌顾恒飞
申请(专利权)人:中国科学院金属研究所
类型:发明
国别省市:辽宁,21

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