高压扭转大塑性变形Al–Mg合金中的晶界结构

蒋婷慧¹，刘满平¹，谢学锋¹，王俊¹，吴振杰¹，刘强¹，Hans J.Roven²

1. 江苏大学材料科学与工程学院江苏省高端结构材料重点实验室2. 挪威科技大学(NTNU)材料科学与工程学院

摘 要：利用透射电镜和高分辨透射电镜（HRTEM）研究了高压扭转大塑性变形纳米结构Al–Mg合金中的位错和晶界结构。结果表明:对尺寸小于100 nm的晶粒,晶内无位错,其晶界清晰平直;而尺寸大于200 nm的大晶粒通常由几个亚晶或位错胞结构组成,局部位错密度可高达1017m-2,这些位错往往以位错偶和位错环的形式出现。用HRTEM观察到了小角度及大角度非平衡晶界、小角度平衡晶界和大角度Σ9平衡晶界等不同的晶界结构。基于实验结果,分析了局部高密度位错、位错胞和非平衡晶界等在晶粒细化过程中的作用,提出了高压扭转Al–Mg合金的晶粒细化机制。

关键词：金属材料;高压扭转;大塑性变形;铝合金;晶界结构;非平衡晶界;位错;