【摘 要】
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We developed in situ atomic scale mechanical microscopy(ASM)for investigation of the deformation dynamics of materials with simultaneous atomic scale imaging.The In situ TEM mechanical testing techniq
【机 构】
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Beijing Key Lab and Institute of Microstructure and Property of Advanced Materials,Beijing Universit
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We developed in situ atomic scale mechanical microscopy(ASM)for investigation of the deformation dynamics of materials with simultaneous atomic scale imaging.The In situ TEM mechanical testing techniques are generally applicable to regular TEM samples by tensile experiment with simultaneous double tilt,and thus the ability of obtaining atomic scale imaging about the deformation dynamics of the deformed materials.We show several examples of the atomic scale deformation dynamics of Ni,Pt,Au and Cu as well as Cu-Zr metallic glass.
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镍基单晶高温合金由于其优异的高温综合性能而令它在航空发动机中受到广泛的运用1.在高温合金的服役过程中,它所受到的高温+离心力(蠕变)的共同作用,会在γ基体内产生了大量位错,并逐渐在 γ/γ′界面上形成位错网;位错的运动和增殖不可避免的会造成材料中微观取向的变化,进而直接影响高温合金的服役寿命.
在凝聚态物理研究中,降低材料的维度往往使得体系出现新奇的量子关联态。大量的这种丰富的物理现象往往出现在低维结构的晶体中,例如磁有序、巨磁电阻、自旋和电荷密度波、金属-绝缘转变、多铁性、超导等。对于热电来说,降低材料维度用于热电发电备受世界各国科学家的关注。
镍基单晶高温合金显微结构包括化学成分、成分分布、晶粒度、晶界、相界、析出相和缺陷等。镍基单晶高温合金的显微结构是决定高温合金性能的本质因素,通过改变合金显微结构可直接优化合金宏观性能。传统对高温合金显微结构的研究是基于服役后进行研究的方法,即先材料性能测试后离位室温观察研究材料的显微结构。因高温合金的高温服役性能和室温下的显微结构不匹配,这种传统的材料显微结构与性能的研究方法不合适高温合金的研究。
在热电材料广泛商业化的进程中,如何大力地提高热电材料的热电转换效率(或ZT值)是一个重要的问题.SnSe含有地球含量丰富及环境友好的元素,它的晶体结构具有简单的层状结构.此化合物已被证明具有高ZT值(2.6),究其原因是由于其本征超低的热导率所造成的.使用第一性原理的Deybe-Callaway方法,我们模拟了SnSe的晶格热导率,其结果和实验观测比较吻合.[1]使用晶体结构我们定性描述了超低晶格
热电材料能实现热能与电能的直接转换,可应用于废热发电和半导体制冷技术.高性能热电材料需要具有高赛贝克系数、高电导率和低热导率,但三者却相互关联,其独立调控难以实现.纳米复合能有效增强声子散射,从而通过降低热导率来提高材料的热电优值(ZT值).但是,如何同时维持复合材料的电导率不变至为关键.我们研究发现,利用非平衡工艺制备强制固溶体,再通过时效析出获取原位纳米复合结构是实现电热协同调控的有效方法.原
Ni基单晶高温合金是航空发动机的重要组成材料之一。航空发动机涡轮叶片服役在高温环境下,同时受到较大的离心力;在此双重服役环境下,位错首先在基体γ相中产生,其运动受到γ′析出相的阻碍,在γ/γ′界面上形成位错网。为了保障高温合金在高温下的力学性能,通常在合金中添加了大量的合金元素以强化γ和γ′相;经长时间固溶、时效处理后,各相的合金元素通常会分别富集到 γ 和 γ′中,然而考虑合金制备的经济性和高温
氮化铝(AlN)是第三代宽禁带半导体材料之一,具有宽带隙、高熔点、高临界击穿场强、高温热稳定性和耐化学腐蚀等优异性质,主要应用于发光二极管(LED)、激光二极管(LD)、二次谐波发射器和表面声波等器件中。系统地研究了AlN低维结构的生长机制,发现AlN晶体生长遵循周期堆叠模型:以斜六边形棱柱为基本生长单元,AlN晶体生长过程可以视为斜六边形棱柱的周期性堆叠;晶体形貌由斜六边形棱柱的厚度和沿轴向的旋
随着纳米磁学、多铁材料与自旋电子学的迅速发展,在纳米尺度上表征材料的局域磁结构与性能信息对于理解并设计磁性材料与器件至关重要.然而,在复杂材料体系的局部区域中获得磁结构与性能是富有挑战性的.常规的高空间分辨的磁成像技术是具有原子尺度分辨率的磁交换力显微学与自旋极化扫描隧道显微学,这些方法都是表面测量技术,难以测量材料内部的磁性能,且无法获得磁圆二色性谱.X射线磁圆二色性谱(X-ray Magnet
The ground states of heavy fermion metals can be efficiently tuned by applying either pressure,magnetic field or doping,giving rise to emergent quantum phases or critical behaviors near the charge or
4-2尖晶石(Mg,Fe)2SiO4(林伍德石)是地球上地幔下部(~17-23 GPa;地幔转换带下部)最重要的矿物,其含量可能高达60%,因此其物理化学性质对相关地学研究具有重要意义.最近,我们就文献中所有4-2尖晶石的体弹模量研究工作进行总结(Liu et al.2016),并提出了一个关于4-2尖晶石的体弹模量与其它物理性质关系的经验公式,进而对林伍德石的混溶行为、体弹模量、成分变化、波速特