کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5436379 1509550 2017 8 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Small-volume aluminum alloys with native oxide shell deliver unprecedented strength and toughness
ترجمه فارسی عنوان
آلیاژهای آلومینیوم کم حجم با پوسته اکسید بومی، قدرت و چقرمگی بی سابقه ای دارند
کلمات کلیدی
آلومینیوم، پوسته اکسید بومی، فلزات کوچک، استحکام، سختی،
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی مواد سرامیک و کامپوزیت
چکیده انگلیسی

Mechanically robust nanoscale metallic materials are highly desirable in many miniaturized devices. However, the lack of strain hardening and controllable plasticity plagues such small-volume metals. Using Al-4Cu alloy as an example, here we show that a submicron-sized metallic material with ultrathin native oxide shell exhibits a high degree of deformation controllability, unprecedented strain hardening, size strengthening and toughness, in uniaxial tensile deformation. The metal/native oxide “composite” is easy to make, and the emergent properties extend well beyond the benchmark range known for metals in a normalized (i.e., dimensionless) strength-toughness plot. The origin of the combination of strengthening and plastic stability is that an intact ultrathin native oxide shell exerts a strong confinement on dislocation movement and annihilation, thereby breaking the envelope on dislocation storage and strain hardening achievable in small-volume metals.

226

ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Acta Materialia - Volume 126, March 2017, Pages 202-209
نویسندگان
, , , , ,