强流脉冲电子束辐照冷轧纯铜形成表面纳米晶层

摘要

本文利用强流脉冲电子束对冷轧纯铜(变形率90％)进行表面辐照处理.通过X射线衍射仪和高分辨透射电子显微镜对处理样品表层进行显微结构观察.结果显示,经10次脉冲处理的样品表层中出现纳米晶结构,而在20次脉冲处理的样品中可形成厚度达2μm的表面超细晶组织,晶粒尺寸在几十纳米以下,纳米晶层中部晶粒尺寸较大,向两侧逐渐减小.强流脉冲电子束辐照处理的作用时间短(约几个微秒)、加热速度快(108～109 K/s),冷轧纯铜的高储能变形组织及良好的导热能力是形成表层纳米晶结构的主要原因.纳米晶层的晶粒尺寸分布特征与电子束的穿透加热方式有关.