密排六方金属中的孪生及孪晶位错机制

• 作者: 郭雅芳 汤笑之 俎群
• 来源期刊: 固体力学学报
• 关键词: 孪生 密排六方金属 孪晶位错 原子重组
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 综述|Review
• 页码范围: 107-120
• 页数: 14页
• 语种: 中文
• DOI: 10.19636/j.cnki.cjsm42-1250/o3.2021.017

摘要

密排六方晶体结构金属中可同时启动的滑移系少,孪生成为密排六方金属中重要的塑性变形形式.由于密排六方金属复杂的晶体结构,均匀切变不能保证所有晶格点都能与基体形成对称的晶体结构,因此密排六方金属的孪生通常为滑移和原子重组(shuffle)机制相结合.论文以密排六方金属中常见的{10(-)12}、{10(-)11}、{11(-)22}及{11(-)21}孪生为例,阐述不同类型孪生过程中的孪晶位错机制.分析表明,由于原子重组机制的参与,密排六方金属的孪生可以通过不同形式的孪晶位错实现.以上四种密排六方金属孪晶中,只有{11(-)22}孪生中的一层孪晶位错是纯剪切机制,其余的孪生机制都需要原子重组的参与.孪生机制可以大致分为滑移主导、原子重组主导以及滑移-重组相结合的机制.当孪生类型确定时,即第一不畸变面(孪晶面)k1(和孪晶剪切方向η1)确定时,不同孪晶位错机制对应的孪晶剪切大小和方向均不同,第二不畸变面k2和共轭剪切方向η2也不相同,所导致孪晶的拉压性质也不同.不同剪切方向和大小的孪晶位错机制有可能在不同应力和温度条件下被激活,从而作为密排六方金属塑性的重要来源.