Nanomateriały metaliczne kształtowane dużymi odkształceniami plastycznymi

• Autorzy: Richert M. , Richert J. , Zasadziński J. , Hawryłkiewicz S.

Warianty tytułu

EN

Metallic nanomaterials formed by exerting large plastic strains

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przeprowadzono badania w warunkach dużych odkształceń metodą cyklicznego wyciskania ściskającego (CWS) w zakresie odkształceń rzeczywistych fi=0,4/59,8 (1 do 67 cykli metody CWS). Badania obejmowały monokrystaliczne aluminium i miedź oraz stopy AlMg5 i AlCu4Zr. We wszystkich badanych próbkach stwierdzono silną tendencję do tworzenia struktury pasmowej. W zakresie bardzo dużych odkształceń plastycznych obserwowano intensywną przebudowę pasmowej mikrostruktury w subziarna, najpierw o kształcie rombowym, a następnie w subziarna o prawie równoosiowym kształcie. Charakterystyczną cechą nowo utworzonych subziaren, nie spotykaną w zakresie niższych odkształceń, było występowanie dużych kątów dezorientacji pomiędzy subziarnami. Udział dużych kątów dezorientacji w strukturze zmieniał się i stwierdzono, że wzrastał wraz ze wzrostem odkształcenia. Ustalono, że w stopach AlMg5 i AlCu4Zr ograniczenie procesów zdrowienia sprzyja zachowaniu nanometrycznych rozmiarów nowo utworzonych nanoziarenek. Stwarza to podstawy do wytworzenia litych metalicznych materiałów nanokrystalicznych poprzez wywieranie niekonwencjonalnie dużych odkształceń plastycznych.

EN

The investigations included pure Al and Cu single crystals, AlMg5 alloy and AlCu4Zr alloy. The materials were deformed by the cyclic extrusion compression method (CEC) within the range of true strains phi=0,4/59,8 (1 to 67 deformation cycles by the CEC method). In all examined materials a strong tendency to form banded structure was observed. Within the range of very large plastic strains there was observed intensive rebuilding of the banded microstructure into subgrains, at first of rhombic shape, and next into equiaxial subgrains. A characteristic feature of the newly formed subgrains, not encountered in the range of conventional deformations, was the occurrence of large misorientation angles between the newly formed subgrains. The proportion of large misorientation angles in the microstructure varied, and it increased with increasing deformation. Reduction of the recovery process in AlMg5 and AlCuZr alloys preserved the growth of the newly formed nanograins, favoring the retaining of the nanometric dimensions. This results show that there is the effective possibility of production of metallic nanomaterials by exerting of very large nonconventional plastic strains.

Słowa kluczowe

PL

nanomateriały metaliczne; odkształcenie plastyczne; metoda cyklicznego wyciskania ściskającego; mikrostruktura pasmowa; subziarno

EN

metallic nanomaterials; plastic strains; large plastic strain; cyclic extrusion compression method; banded structure; subgrain

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2003
• Tom: R. XXIV, nr 1
• Strony: 21--24
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Richert M.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków

autor

Richert J.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków

autor

Zasadziński J.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków

autor

Hawryłkiewicz S.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków

Bibliografia

• 1. Richert M., Stuwe H. P., Richert J., Pippan R., Motz Ch.: Mater. Sci. Eng. A 290 (2000), s. 128-138
• 2. Richert M., Richert J.: Inżynieria Materiałowa, t. 2 (2001), s. 73-79
• 3. Richert M., Liu Q., Hansen N.: Mater. Sci. Eng. A 260 (1999), s. 275-283
• 4. Hughes D. A., Hansen N.: Acta Mater., 45 (1997), s. 3871-3886
• 5. Eddahbi M., McNelly T. R., Ruana O. A.: Met. And Mater. Trans., A32 (2001), s. 1093-1102
• 6. Brodova I. G., Bashlykov D. V., Manukhin A. B., Stolyarov V. V. 5oshnikova E. P.: Scripta Mater., 44 (2001), s. 1761-1764
• 7. Valiev R. Z., Mukherjee A. K.: Scripta Mater., 44 (2001), s. 1747-1750
• 8. Valiev R. Z.: P. Lukas (eds.): Proc. 11th Intemational Conference on the strength of Materials, Prague, 1997, Mater. Sci. Eng., A 234-236 (1997), s.59
• 9. Richert J., Richert M.: Aluminium, 62, 8 (1986), s. 604-607
• 10. Richert J.: Inżynieria Materiałowa, nr 4 (2000), s. 156-160
• 11. Stolyarov V. V., Zhu Y. T., Lowe T. C, Islamgaliev R. K., Valiev R. Z.: Vlater. Sci. Eng., A 282 (2000) s. 78-85
• 12. Lichert M., Richert J., Hawryłkiewicz S., Wusatowska-Samek A.: Inżynieria Materiałowa, 5 (2001), s. 776-779
• 13. Morris D. G.: Mechanical Behayiour of Nanostmctured Materials, Trans Tech Publications LTD, USA (1998)
• 14. Valiev R. Z., Korznikov A. Y., Mulyukov R. R.: Mater. Sci. Eng., A 168 (1993), s. 141-148
• 15. Stolyarov V. V., Valiev R. Z.: Mater. Science Forum, vol. 307 (1990), s. 185-190
• 16. Senkov O. N., Froes F. H., Stolyarov V. V., Valiev R. Z., Liu J.: Nanostructured Materials, Vol. 10, No. 5 (1998), s. 591-698
• 17. Siegel R. W.: Świat nauki, (1997), s. 40-45