大科学装置四维原位成像助力材料微结构损伤高分辨表征

摘要

长期以来,科学家通过测量表面裂纹长度和辨识疲劳断口揭示小试件的破坏行为,并依此来表征大块金属材料的疲劳损伤机制,从而建立了工程结构抗疲劳断裂设计的科学基础和评价体系。虽然断口保存了材料破坏过程的全部信息,但很难标定缺陷的空间形貌及与其他缺陷的耦合情况,无法提取到三维空间中真实临界缺陷尺寸。低通量点光源工业CT探测的缺陷形貌、尺寸及位置精度不足,尤其不能实现高时空分辨下的动态原位加载。