多功能钛合金非线弹性形变机理研究取得重要进展

经过一年多的努力,沈阳材料科学国家（联合）实验室近期在新型多功能钛合金非线弹性形变的微观机制研究方面取得重要进展。固体原子像研究部隋曼龄研究组与工程合金研究部杨锐、郝玉琳研究组合作,对该类合金开展了原位拉伸高分辨电镜观察研究,他们发现：施加应力后这种新型钛合金的初期形变是以均匀形核的位错环运动为主要特征,这些位错环能够可逆地产生、扩张和缩小、消亡;位错环产生的前奏是具有平面剪切特征的局域晶格扭曲,这种晶格扭曲也能够可逆地产生和消失;在外加应力作用产生更大的形变后期发生形变诱导的可逆马氏体相变。因此这类多功能钛合金的超弹性机制与形状记忆合金不尽相同：随外加应力增大,晶格扭曲、位错环产生与运动、马氏体相变这三种可逆形变机制依次发挥作用。对这些形变机制演化过程的揭示,不仅有助于深入理解多功能钛合金非线弹性形变的本质,而且为设计新型超弹性金属材料提供了知识基础。该研究结果2009 年1 月30 日由《Physical Review Letters》在线发表。