Symmetrically oriented bicrystals of pure Al(99.998%) have been deformed in channel-die compression up to strains of 1.5 to correlate the dislocation substructures and the slip system distributions. The study has focused on structure development in f100g<001>/f110g<001> (cube/Goss) – oriented bicrystals with the grain boundary situated parallel to the compression plane. Both orientations have the same nominal Taylor factor and deform macroscopically by the same amount but have stable (Goss) and unstable (cube) micro-deformation behavior. The character of the deformation substructure was determined by systematic local orientation measurements using high resolution EBSD in a SEM-FEG scanning electron microscope and also by transmission electron microscopy (TEM) and the CBED technique at specific locations. The bicrystal deformation analysis shows that the microtexture evolution within neighboring grains is quite different. Very strong deformation banding is observed within crystallites with the unstable orientation, i.e. cube-oriented grain forms classical deformation bands of slightly and strongly dislocated areas. The Goss-oriented grains within bicrystals are more stable under plane strain conditions and do not show any tendency to strain inhomogeneties except for the zone near the grain boundary.
PL
W pracy analizowano umocnieniowe zachowanie się bikryształów Al(99.998%) o orientacji krystalitów {100}<001>/ {110}<001>, odkształcanych w próbie nieswobodnego ściskania do zakresu odkształceń ∼1.5. Granica rozdziału pomiędzy ziarnami usytuowana była równolegle do płaszczyzny ściskania. Obydwa krystality formujące bikryształ scharakteryzowane są tą samą wartością współczynnika Taylora. Jednakże ich zachowanie umocnieniowe jest odmienne, tj. orientacja {110}<001> pozostaje stabilna podczas gdy {100}<001> jest silnie niestabilna. W oparciu o pomiary orientacji lokalnych w TEM a także z wykorzystaniem techniki EBSD w SEM wyposażonym w działo o emisji polowej dokonano charakterystyki mikrostrukturalnej i tekturowej. W krystalicie o orientacji {100}<001> obserwowano formowanie się pasm odkształcenia złożonych z obszarów o wysokiej i niskiej gęstości dyslokacji. Orientacja G{110}<001> pozostawała stabilna nie przejawiając tendencji do formowania pasmowych niejednorodności odkształcenia za wyjątkiem wąskich obszarów w pobliżu granicy pomiędzy ziarnami.
Techniki wytwarzania materiałów bikrystalicznych umożliwiają prowadzenie badań na ściśle zdefiniowanych granicach ziarn. Pozwala to na powiązanie badanych cech z założoną strukturą granic ziarn, określoną orientacją i kątem wzajemnej dezorientacji ziarn oraz orientacją samej granicy. W pracy podjęto, w oparciu o własne eksperymenty, próbę charakterystyki zjawisk zachodzących w granicach ziarn bikryształów aluminium podczas: poślizgu po granicach ziarn, funkcjonowania granic ziarn jako ujść źródeł wakancji, zmian strukturalnych wywołanych dysocjacją strukturalnych dyslokacji granic ziarn, odkształceniem plastycznym lub domieszkowaniem atomami obcymi.
EN
Possibility of growing oriented metalic bi-crystals enable to do experiments on defined boundaries and look for correlation between orientation and properties. In the paper basing on own experiments various phenomena in aluminium bi-crystals are considered: G-B slip, G-Bs as sources and sinks for vacancies, structural change imposed by dissociation of structural dislocation of G-Bs, plastic deformation and impurity atoms. Data dealing with GB-propertis were obtained by analysis of grain-boundary diffusion of copper and zink in bi-crystals grown by Chalmers method. Metalographic and microanalysis methods were applied for revealing diffusion fronts. GB-properties penetration were obtained by analysis of grain-boundary diffusion of copper and zink in bi-crystals grown by Chalmers method. Metalographic and microanalysis methods were applied for revealing diffusion fronts. GB-properties (penetration, lip and anisotropy) are basis for discussion of GB-diffusion mechanisms.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.