上海交通大学：《金属材料强韧化与组织调控》课程教学资源（PPT课件讲稿）02 固溶强化 Solid Solution（1/2）

金属强韧性 1、汽车结构缓冲与吸能措施； 2、车内乘员保护措施。 国

金属强韧性 1、汽车结构缓冲与吸能措施； 2、车内乘员保护措施

Superplastic Extensibility of Nanocrystalline Copper at Room Temperature ●L.Lu,M.L.Sui,K.Lu* ● Science287,1463(2000); E=0%(as-deposited) 50 mm 8=200% 老■600% 8=2000% E=5100% ©

Superplastic Extensibility of Nanocrystalline Copper at Room Temperature  L. Lu, M. L. Sui, K. Lu*  Science 287, 1463 (2000);

金属强韧化 固溶原子 固溶强化 位错 位错强化 晶界 细晶强化 第二相颗粒 颗粒强化

固溶原子 位错 晶界 第二相颗粒 固溶强化 位错强化 细晶强化 颗粒强化 金属强韧化

纯金属&合金 材 工业 60Si2C 工业 40Cr LD10 料 纯铁 rVA 纯铝 b 200 1000 1900 50 480 (Mpa) 材 工业 纯铜 H70 QBe2 LC6 料 b 230 660 1400 680 (Mpa)

材 料 工业 纯铁 40Cr 60Si2C rVA 工业 纯铝 LD10 σb (Mpa) 200 1000 1900 50 480 材 料 工业 纯铜 H70 QBe2 LC6 σb (Mpa) 230 660 1400 680 纯金属&合金

纯金属&合金 以 Cu+20%2m C*+10%Z (BdW Cu+7%2n 20 Cu 10 ；v▣0.02 图122 Cu-Z和单晶293区时t-Yy曲线

纯金属&合金

空位平衡浓度 c (）(器 =6 T→0 c8→0 Vanishing mobility Interstial atoms Hf about a factor of 3 larger

Vanishing mobility Interstial atoms Hf about a factor of 3 larger 空位平衡浓度

空位观测 20 cooling heating cooling 16 cooling 12 heating △ a 8 4 200 300 400 500 600 700 temperature[°C] =

空位观测

点缺陷平衡浓度 To[C] 900800700600500 400 10-8 H￥=Q96eV SSES号⊙ 10 人 de-Nen-Nnoep exp 1 0.8 1.0 1.2 1.41.6 10T[K]- Au Al Cu W Cd H [eV] 0,94 0,66 1,27 3,6 0,41 SY [k] 0,7 0,7 2,4 2,0 0,4 c8104 7,2 94 2,0 1,0 5,0

Au Al Cu W Cd H B v [eV] 0,94 0,66 1,27 3,6 0,41 S v v [k] 0,7 0,7 2,4 2,0 0,4 c v a [10 -4 ] 7,2 9,4 2,0 1,0 5,0 点缺陷平衡浓度

点缺陷 (a) (b) (c) Vacancy Insterstitial atom Small substitutianl atom (d) (e) (⑤ Large substitutianl atom Frenkel Defect Schottky defect

(a) (b) (c) (d) (e) (f) Vacancy Insterstitial atom Small substitutianl atom Large substitutianl atom Frenkel Defect Schottky defect 点缺陷

固溶强化 1.固溶强化的概念 2.固溶强化规律 3.固溶强化的实际应用案例 4.思考：固溶强化的可能发展

固溶强化 1. 固溶强化的概念. 2. 固溶强化规律 3. 固溶强化的实际应用案例 4 .思考：固溶强化的可能发展