Влияние размера образца на сверхпластическое поведение электроосажденного нанокристаллического никеля

Принята: 03 апреля 2015
Эта работа написана на английском языке
Цитирование: M.J.N.V. Prasad. Влияние размера образца на сверхпластическое поведение электроосажденного нанокристаллического никеля. Письма о материалах. 2015. Т.5. №3. С.264-268
BibTex   https://doi.org/10.22226/2410-3535-2015-3-264-268

Аннотация

Путем электроосаждения пульсирующим током в модифицированной электролитической ванне Уоттса получены фольги нанокристаллического никеля с размером зерен около 12 нм. Для получения отделенных фольг никеля, измельчения зерен и релаксации напряжений было использовано органическое вещество на основе серы - сахарин. Образцы нано-никеля для растяжения продемонстрировали сверхпластические удлинения (выше 400%) при высокой скорости деформации 3×10-1 c-1 и относительно низкой температуре 777 K. Образцы для растяжения с различными длинами рабочих частей и толщинами показали значительное влияние размера образцов на максимальное напряжение, удлинение до разрушения и характер течения в условиях сверхпластичности. На электроосажденных образцах Ni наблюдалось увеличение полного удлинения до разрушения с увеличением толщины образцов и уменьшением рабочей длины. Характер кривой напряжение-деформация Ni изменился от упрочнения к разупрочнению с увеличением толщины образцов. Испытания со скачком скорости деформации показали очень высокий показатель скоростной чувствительности (m~0.5—0.8) для образцов нано-Ni при 777 K с небольшим повышением значения m с увеличением толщины образцов. Образцы электроосажденного нано-Ni показали существенный рост зерен при нагреве и деформации, а также при температуре испытаний of 777 K. Микроструктурные исследования показали, что на характеристики сверхпластичности нанокристаллического Ni могут влиять полное число зерен по толщине образца и образование оксидного слоя при высокотемпературной деформации.

Ссылки (23)

1. C. Suryanarayana, JOM. 54 (9), 24 (2002).
2. M. A. Meyers, A. Mishra, D. J. Benson, Prog. Mater. Sci. 51, 427 (2006).
3. L. Wang, J. Zhang, Y. Gao, Q. Xue, L. Hu, T. Xu, Scripta Mater. 55, 657 (2006).
4. R. Z. Valiev, R. K. Islamgaliev, I. V. Alexandrov, Prog. Mater. Sci. 45, 103 (2000).
5. E. V. Avtokratova, O. M. Mukhametdinova, O. Sh. Sitdikov, M. V. Markushev, SV.S. N. Murty, M. J. N. V. Prasad, B. P. Kashyap, Lett. Mater. 4, 41 (2014).
6. A. H. Chokshi, A. K. Mukherjee, T. G. Langdon, Mater. Sci. Eng. R10, 237 (1993).
7. M. Kawasaki, T. G. Langdon, J. Mater. Sci. 42, 1782 (2007).
8. M. Kawasaki, R. B. Figueiredo, T. G. Langdon, Lett. Mater. 4, 78 (2014).
9. S. X. McFadden, A. P. Zhilyaev, R. S. Mishra, A. K. Mukherjee, Mater. Lett. 45, 345 (2000).
10. M. J. N. V. Prasad, A. H. Chokshi, Scripta Mater. 63, 136 (2010).
11. M. J. N. V. Prasad, A. H. Chokshi, Acta Mater. 58, 5724 (2010).
12. M. J. N. V. Prasad, A. H. Chokshi, Acta Mater. 59, 4055 (2011).
13. K. C. Chan, C. L. Wang, K. F. Zhang, G. Pang, Scripta Mater. 51, 605 (2004).
14. F. Dalla Torre, H. Van Swygenhoven, M. Victoria, Acta Mater. 51, 5159 (2003).
15. Y. H. Zhao, Y. Z. Guo, Q. Wei, T. D. Topping, A. M. Dangelewicz, Y. T. Zhu, T. G. Langdon, E. J. Lavernia, Mater. Sci. and Eng. A525, 68 (2009).
16. Y. H. Zhao, Y. Z. Guo, Q. Wei, A. M. Dangelewicz, C. Xu, Y. T. Zhu, T. G. Langdon, Y. Z. Zhou, E. J. Lavernia, Scripta Mater. 59, 627 (2008).
17. S. Miyazaki, K. Shibata, H. Fujita, Acta Metall. 27, 855 (1979).
18. N. Warthi, P. Ghosh, A. H. Chokshi, Scripta Mater. 68, 225 (2013).
19. W. B. Morrison, Trans. Metall. Society AIME. 242, 2221 (1968).
20. M. M. I. Ahmed, T. G. Langdon, Metall. Trans. 8A, 1832 (1977).
21. V. V. Astanin, K. A. Padmanabhan, S. S. Bhattacharya, Mater. Sci. Tech. 12, 545 (1996).
22. L. Wang, Z. Tan, S. Meng, D. Liang, B. Liu, Thermochim. Acta. 386, 23 (2002).
23. K. C. Chan, C. L. Wang, K. F. Zhang, Mater. Sci. Tech. 23, 677 (2007).

Другие статьи на эту тему