应变对面心立方结构孪晶纳米线变形机制影响的原位原子尺度研究

摘要

本文利用原位实验技术,在透射电镜中实现了对直径约为40 nm的孪晶结构Ni纳米线(D=～40 nm)的弯曲变形实验,并对其塑性变形机制进行了原位原子尺度研究.原位原子尺度研究表明,弯曲应变对孪晶结构Ni纳米线的塑性行为有显著影响.在弯曲变形的初始阶段,塑性变形受位错行为控制,并且孪晶厚度对位错类型和滑移系具有重要影响.随着弯曲应变的增加,纳米线中观察到了连续的晶格畸变以及面心立方-体心四方的相转变.当弯曲应变继续增加超过～ 30％时,塑性变形方式由晶格畸变/塌陷引起的晶界形核主导.本实验提供了孪晶结构Ni纳米线在大塑性变形下的塑性变形图像,对理解不同的弯曲应变对孪晶结构Ni纳米线变形机制的影响具有借鉴意义.