A estabilidade térmica de nanocristais de cobre pode ser muito melhorada por aquecimento rápido

Li Xiuyan et al. Descobri que os gêmeos de recozimento poderiam ser introduzidos em cobre nanocristalina por aquecimento rápido, de modo a alcançar \"relaxamento térmico \" de fronteira de grãos nanocristalina e melhorar a estabilidade térmica de nanocristalina. Os resultados foram publicados em 24 de abril em adiantamentos de ciência, uma subsidiária da ciência .

Verifica-se que o método de relaxamento térmico de aumentar a estabilidade dos nanocristais pode ser usado para melhorar a estabilidade do submicron e nanocristais obtidos por deformação de plástico grave, que é de grande importância para o desenvolvimento de nanomateriais altamente estáveis ​​e a aplicação de nanocristais.

Com base no efeito Kissinger, os pesquisadores propuseram que aumentar a taxa de aquecimento aumentaria a temperatura do crescimento de grãos sem afetar a temperatura de crescimento gêmeo. Portanto, o aquecimento rápido não só pode evitar o crescimento de grãos, mas também produzem gêmeos de crescimento com um cobre puro. O tamanho de grão de cerca de 80 nanômetros foi rapidamente aquecido a 523 aberto a uma taxa de 160k (aberta) / min por 15 minutos e depois resfriado. O tamanho do material não mudou significativamente, enquanto o número de gêmeos aumentou significativamente. Gêmeos de deformação semelhantes, esses gêmeos de crescimento podem relaxar os limites de grãos e aumentar a estabilidade térmica de nanocristais. Depois do tratamento térmico, a temperatura de crescimento dos nanocristais aumentou de baixo 393 Kelvin para acima de 773 Kelvin.

Actualmente, o método comumente utilizado de deformação grave de deformação, tal como canal como extrusão, processo de rolamento de embalagem da preparação de metal puro, o tamanho do grão é geralmente na escala do submicron, é difícil iniciar o mecanismo de relaxamento de fronteira de grãos no Processo, como a deformação plástica grave da preparação de tamanho de grão de cobre puro em 100 ~ 200 nm, baixa estabilidade, o crescimento do grão é muito menor do que a temperatura grossa de grãos.

Nos últimos anos, o Workshop de Nanômetro Metal Cientistas do Centro Nacional de Pesquisa de Shenyang para a Ciência dos Materiais realizou pesquisas sistemáticas sobre a estabilidade dos metais nanómetros. Em 2018, encontraram efeitos de tamanho de grão anômalos sobre a estabilidade térmica de nanocristais em cobre e alumínio puro Preparado por deformação plástica.En 2019, seu estudo descobriu que, embora o mecanismo intrínseco da migração fronteira de grãos sob aquecimento seja diferente, a estabilidade mecânica de nanocristais sob estresse também tem esse efeito de tamanho de grão anômalo.