在磁场中加热对单晶铝力学性能和位错密度的影响

• 作者: 施可琢 帅三三 雷力明 王江 任忠鸣
• 来源期刊: 上海金属
• 学科: 工学
• 关键词: 磁场 单晶铝 磁致塑性 位错密度
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 材料组织与性能|Materials Structure & Properties
• 页码范围: 56-61,66
• 页数: 7页
• 分类号: TG146.2+1
• 语种: 中文
• DOI: 10.19947/j.issn.1001-7208.2022.01.010

摘要

施加磁场能改善固态金属的力学性能,但性能改善的机制还不清楚.为研究交变磁场和静磁场对固态金属力学性能的影响,分别将单晶铝在施加和不施加交变磁场的条件下于250和325℃加热6 h随后空冷.检测了单晶铝的力学性能和位错密度,并在静磁场中测定了硬度.结果表明:与未施加交变磁场在250℃加热的单晶铝相比,施加0.1 T交变磁场在相同温度加热的单晶铝屈服强度和断后伸长率分别提高了49.3％和24.7％,这是位错密度提高引起的位错强化和磁致塑性所致;当静磁场强度从0增加到0.6 T时,单晶铝的位错蚀坑数量增加了33％,硬度从28.0 HV0.1降低到了24.6 HV0.1.静磁场和交变磁场均影响单晶铝的力学性能,这与位错密度的变化有关,而自由基对中电子自旋状态的改变是位错密度变化的主要原因.