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Posted in | Nanoanalysis
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高明的技巧的中国研究员研究纳诺缩放比例变形

Published on October 10, 2012 at 5:20 AM

材料破裂是结构上和功能材料的非常重要问题。 精锐部队技巧工作情况是在破裂机械工的最基本的问题中。 许多理论上和实验调查进行了解精锐部队技巧变形域的作用。

这显示: (a) TEM 一条微裂纹的明亮域图象在单一水晶硅的; (b) 精锐部队技巧 (在图 a) 的装箱的区的 HRTEM 图象; (c) 精锐部队技巧的剪应变域; 并且 (d) 在高明的飞机上的张力距离曲线。 赊帐: ©Science 中国新闻

然而,应变场的直接 nanoscale 评定在这个精锐部队技巧附近的未尽管许多岁月研究达到。 Xing YongMing 教授从内蒙古科技大学的赵 ChunWang 和下决心解决此问题。 他们采用高分辨率透射电镜术和几何阶段 (HRTEM)分析的组合 (GPA)并且映射了精锐部队技巧的最近的基本缩放比例应变场。 他们的工作,题为 “对 nanoscale 一个精锐部队技巧的变形域的定量分析在单一水晶硅的”,在科学中国物理、机械工 & 天文被发布了。 2012年,第55(6)卷。

虽然材料破裂是我们的每天经验的一部分,不是好的了解的这个进程。 材料破裂的作用是显然的在宏观等级,但是导致这样故障破裂的动力由在最小的规模的材料的工作情况完全地管理。 使用 HRTEM,精锐部队技巧的变形域被检查,由于定量图象分析方法的发展,成为为评定变形域的一个越来越强大的工具在 nanoscale。 一个这样技术是 GPA,适用于各种各样的系统,例如脱臼、数量小点、 nanowires、 nanoparticles、异质结构、低角度晶界等等。 当前工作存在了一个模式 II 精锐部队的一个 HRTEM 调查在单一水晶硅的。 首先,在单一水晶硅的一条微裂纹被找到使用在低放大 (图 a) 下的 TEM。 其次,找出这个精锐部队技巧,并且一个更高的放大 HRTEM 图象得到了 (图 b)。 第三, GPA 方法被使用映射精锐部队技巧区的应变场从 HRTEM 图象 (图 c) 的。 由于 HRTEM 图象在最近的基本缩放比例,张力映射也在最近的基本缩放比例。 评定向显示在这个高明的技巧的张力是纯剪应变,并且这条微裂纹因而被识别,因为模式 II 精锐部队。 终于,在高明的飞机上的实验张力值提取了并且与从线性有弹性破裂技工 (图 d) 的理论上的预测比较。 这个比较向显示在高明的飞机上的实验结果与理论上的预测一致从这个精锐部队技巧的 1 毫微米。

直到现在,对微裂纹的实验研究主要着重启动、扩展名和形态学在各种各样的缩放比例。 赵 ChunWang 和他的组教授作早期工作在对 nanoscale 精锐部队技巧的变形域的定量分析并且开发一个有效方法分析精锐部队技巧的变形在一个非常小规模。 HRTEM 的更加进一步的发展,对在这个基本缩放比例的变形域的评定和分析将变得可能。 可能定量地也分析在这个精锐部队技巧前的基本接合和原子移动。

这是在破裂机械工的最近历史记录的重要发展。 研究员建议在他们的工作的以下步骤将检查更多材料并且尝试评定一个动态精锐部队技巧的变形域。 这些将来的工作成绩将是破裂机械工和材料物理的重要提高。

来源: http://www.imut.edu.cn

Last Update: 10. October 2012 06:22

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