شکستن شناخت سنتی: تقویت جابجایی لزوماً در درک سنتی از علم مواد ، انعطاف پذیری را قربانی نمی کند ، نظریه تقویت کلاسیک دررفتگی کلاسیک معتقد است که اگرچه جابجایی های چگالی بالا اولیه در مواد می تواند به طور مؤثر قدرت آلیاژها را تقویت کند ، اما به ناچار به شدت آسیب می رساند.
با این حال ، نتیجه تحقیقاتی از تیم استاد وانگ جینچنگ از دانشگاه پلی تکنیک شمال غربی این شناخت سنتی را شکسته است. به عنوان منشأ انعطاف پذیری کریستالی ، جابجایی ها همیشه به عنوان یک عامل اصلی مؤثر بر قدرت و انعطاف پذیری مواد در نظر گرفته شده اند. طبق نظریه کلاسیک ، وجود جابجایی های چگالی بالا منجر به کاهش در انعطاف پذیری مواد می شود زیرا تعامل بین جابجایی ها باعث افزایش استرس داخلی مواد می شود و در نتیجه شکستگی مادی ایجاد می شود.
با این حال ، تیم پروفسور وانگ جینچنگ با استفاده از تولید مواد افزودنی برای کنترل پیکربندی دررفتگی اولیه آلیاژهای متوسط - آنتروپی از طریق جامد سازی غیر تعادل شدید و دوچرخه سواری پیچیده حرارتی ، به معجزه افزایش قابل توجهی در استحکام آلیاژها بدون آسیب رساندن به انعطاف پذیری دست یافته است. این تیم با الهام از وضعیت بحرانی خود سازمان یافته از سیستم های پیچیده غیر تعادل در طبیعت ، یک ساختار جداسازی - جابجایی خود سازمان یافته (SD - SOS) را از طریق فناوری تولید افزودنی بدست آورد.
نتایج تحقیق نشان می دهد که از یک طرف ، این ساختار جداسازی - ساختار سازمان یافته ، با انتشار جابجایی و گسل های انباشته ، منابع جابجایی را فراهم می کند و از طرف دیگر ، به طور مداوم قفل ها و آهسته های Lomer - Cottrell (L - C) را تولید می کند تا از طریق تعامل پویا با افشای چمن زنی ، به ذخیره سازی نایزواره برسد. این تکثیر و توانایی ذخیره سازی مؤثر مؤثر برای پالایش پویا از زیر سازه های تغییر شکل (باند لغزش مسطح) است ، و باعث می شود آلیاژ متوسط - آنتروپی در تولید افزودنی دارای نشانگر بالا - جابجایی - چگالی - بالا - سیمگی است. NI35CO35CR25TI3AL2 متوسط - آلیاژ آنتروپی تهیه شده توسط فناوری ذوب لیزر انتخابی ، نماینده معمولی این نتیجه است. در سیستم پیچیده غیر تعادل ذوب لیزر انتخابی ، تعامل پویا بین تفکیک املاح و جابجایی های چگالی زیاد ، یک ساختار سلولی را تشکیل می دهد ، و خصوصیات آماری اندازه آن با ویژگی های مهم خود سازمان یافته مطابقت دارد.
در مرز تفکیک - ساختار سازماندهی خود در حال جابجایی (SD - SOS) ، گسل های انباشته و قفل های جابجایی L - C وجود دارد ، و سوء استفاده بین دو SD مجاور SD - SOS کمتر از 1 درجه است ، که پایین تر از ساختار تفکیک انرژی کم (LED) است که توسط تغییر پلاستیک سنتی ایجاد می شود. آلیاژ NI35CO35CR25TI3AL2 تهیه شده توسط فناوری ذوب لیزر انتخابی ، هم افزایی قدرت غیر طبیعی - انعطاف پذیری را نشان می دهد. در مقایسه با آلیاژ سنتی - ریخته گری ، آلیاژ سپرده شده قدرت دو برابر شده و انعطاف پذیری خوبی را حفظ می کند. چرخاندن آلیاژ AS - ریخته گری برای افزایش چگالی جابجایی در ساختار اولیه می تواند به استحکام مشابه آلیاژ AS - رسوب شده دست یابد ، اما به ناچار به انعطاف پذیری آسیب می رساند.
آلیاژ AS - در مرحله اولیه تغییر شکل پلاستیک ، فشار زیادی را نشان می دهد و دارای فشار مداوم - سخت کننده است. لغزش پویا - پالایش باند حاکم بر سخت شدن کرنش آلیاژ NI35CO35CR25TI3AL2 است. آلیاژ AS - سپرده شده باندهای لغزش متراکم تولید می کند ، که می توانند از مرز SD - SOS عبور کنند و برخی از آنها در مرز SD - SOS خاتمه می یابد. تجزیه و تحلیل کمی از تکامل زیر سازه های تغییر شکل و چگالی جابجایی نشان می دهد که آلیاژ AS - دارای فاصله متوسط لغزش کوچکتر و میزان ذخیره جابجایی بالاتر در مراحل اولیه و میانی تغییر شکل پلاستیک است. بنابراین ، ضرب سریع جابجایی ها در آلیاژ AS - رسوب منجر به پالایش مداوم فاصله باند مسطح می شود ، در نتیجه با افزایش سخت شدن کرنش و کاهش غلظت استرس ، انعطاف پذیری بالایی را فراهم می کند. توانایی عالی جابجایی عالی آلیاژ AS - سپرده شده از ساختار جداسازی - ساختار سازمان یافته دررفتگی (SD - SOS) سرچشمه می گیرد.
در مرحله اولیه تغییر شکل پلاستیک ، فعالیت های لغزش دررفتگی از مرز SD - SOS سرچشمه می گیرد ، و مرز SD - SOS می تواند به عنوان یک منبع جابجایی برای انتشار جابجایی و نقص گسل استفاده شود. علاوه بر تأثیر مفید بر تکثیر جابجایی ، تعامل مکرر بین مرزهای SD - SOS/جابجایی های در حال حرکت و جابجایی های در داخل SD - SOS باعث ایجاد قفل های جابجایی L - C می شود ، که باعث ذخیره سازی گسترده تفکیک می شوند. به طور خلاصه ، در طی فرآیند ذوب لیزر انتخابی ، تعامل فضایی - زمانی بین تفکیک عناصر و جابجایی های چگالی زیاد ، یک ساختار جداسازی - ساختار سازمان یافته (SD - SOS) را تشکیل می دهد ، و به بالا - جابجایی - چگالی - تراکم - تراکم. مرز SD - SOS به عنوان یک منبع جابجایی عمل می کند و مانع حرکت جابجایی می شود ، و داخل SD - SOS فضایی را برای لغزش و واکنش های جابجایی فراهم می کند.
فعالیت های جابجایی ناشی از SD - SO باعث افزایش سریع و ذخیره گسترده دررفتگی ها می شود ، به طور مداوم زیر ساختارهای تغییر شکل را اصلاح می کنند و توانایی فشار کافی را برای آلیاژها با تفکیک اولیه با چگالی بالا فراهم می کنند. این نتیجه تحقیق نه تنها پیشرفت جدیدی را در زمینه علوم مواد به ارمغان می آورد بلکه ایده های جدیدی را برای برنامه های مهندسی ارائه می دهد. این ثابت می کند که با کنترل منطقی پیکربندی جابجایی اولیه مواد ، هم می توان با استحکام بالا و هم انعطاف پذیری بالا حاصل شد و مسیر جدیدی را برای توسعه مواد با کارایی بالا باز می کند. اعتقاد بر این است که در تحقیقات آینده ، این نتیجه به طور گسترده تر مورد استفاده قرار می گیرد و بیشتر توسعه می یابد.