بالنسبة للهياكل المتدرجة ، صمم الباحثون مجموعة جديدة من طرق اختبار القص الديناميكية التي كشفت لأول مرة آلية تشوه القص الديناميكية للبنى النانوية المتدرجة: بسبب توزيع الضغط أثناء التشوه الديناميكي بين الطبقات ، تحدث معالجة إضافية. تصلب، الطبقة السطحية يمكن أن تتأخر البلورات النانوية بدء، والحد (الترتيب المنخفض من حجم بالمقارنة مع بنية متجانسة الذي نشر السرعة)، التدرج يمكن الحصول الأساسية ذات البنية النانومترية المعدن من السطح إلى الجزء امتدت من الهياكل الفرقة القص متجانسة في منطقة القص أداء القص الديناميكي الفائق ، في حين يكتشف أن معيار بدء جهد القص المعروف الأعلى لم يعد قابلاً للتطبيق في هياكل التدرج.
الصلب القصير، الانتروبيا الباحثين المعادن سبيكة يمكن الحصول عليها عن طريق المتداول الباردة في درجة حرارة منخفضة، وانخفاض خطأ التراص هيكل الحبوب متعددة النطاقات وجد تشوه وتوزيع سلالة التنسيق بين حبيبات الكريستال يمكن تعزيز تصلب العمل متعددة النطاقات خلال تشويه الديناميكي حدثت عملية صقل الحبوب ، والتي أخرت بدء نطاقات القص ، وعززت مرونة القص الديناميكية ، وحققت أعلى خصائص القص الديناميكية التي تم الإبلاغ عنها حتى الآن.كما وجد أنه في ظل ظروف درجات الحرارة المنخفضة ، يمكن تعزيز التوأمة متعددة المراحل. يصبح العيوب intragranular، خلع قفل بدء والتفاعلات، وقدرة المعالجة تعزيز تصلب، مما يؤدي إلى أداء ديناميكي متفوق. والدراسة تقدم أفكارا لتحسين كفاءة امتصاص الطاقة وتأثير وقائي من المواد المعدنية في ظل ظروف تأثير يمكن أن يكون في وقت واحد معادن عالية القوة وعالية الصلابة للتطبيقات في البيئات القاسية (مثل هياكل امتصاص الطاقة في صناعة السيارات ، هياكل الحماية العسكرية ، إلخ).
نُشرت نتائج البحوث ذات الصلة حول رسائل أبحاث المواد و Acta Materialia ، وتم تمويل البحث من قبل المؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين ، والمشروع النانوي لبرنامج البحث والتطوير الرئيسي ، والبرنامج التكنولوجي الاستراتيجي الرائد في الأكاديمية الصينية للعلوم (الفئة ب).
الشكل 1. آلية تشوه القص الديناميكي من النانو متدرجة
الشكل 2. آلية المجهرية للخصائص الديناميكية الفائقة وتشوه ديناميكي من سبائك الكون في هيكل الحبوب متعددة النطاق