多晶体材料的晶界强化模型研究.pdfVIP

第 15 卷 第 3 期 塑性工程学报 Vol 15 　No3 2008 年 6 月 J OU RN AL O F PL A STICI T Y EN GIN EER IN G J un 　2008 多晶体材料的晶界强化模型研究 (北京科技大学 材料科学与冶金学院 , 北京 　100083) 　包卫平 　任学平 ( 中广电广播电影电视设计研究院 , 北京 　100045) 　马祖南 摘 　要 : 近几十年来 , 材料的细晶强化研究大量开展 。在一般晶粒尺寸范围内, 材料的强度随晶粒尺寸的变化是符 合 HallPetch 关系的 , 但在纳米晶体材料中出现了偏离甚至反 HallPetch 关系的现象 , 因此 HallPetch 关系的使用 具有一定的局限性 。文章从塑性变形理论出发 , 建立了晶界强化数学模型 , 通过该模型 , 研究了晶粒大小、晶界厚 度及晶界体积百分数 、晶界能、弹性模量与多晶体材料强度的关系 , 发现除了晶粒大小及晶界厚度影响材料强度之 外 , 弹性模量 、晶界能越大 , 多晶体材料的强度越高 。 关键词 : 多晶体材料 ; 强度 ; 晶粒尺寸 ; 晶界 ; 晶界能 中图分类号 : T G111 　　　文献标识码 : A 　　文章编号 : 100720 12 (2008) Study on the grainboundary strengthening model of polycrystall ine material s BAO Weiping 　R EN Xueping ( School of Mat erial s Science and Engineering , U niver sit y of Science and Technology Beij ing , Beij ing 　100083 　China) MA Zunan ( Radio , Film and Televi sion Design and Research In stit ut e , Beij ing 　100045 　China) Abstract : The grainrefining st rengt hening of met al s ha s been t he subj ect of con siderable research in recent year s. The relation between mechanical p rop erties and grain size conform s to HallPetch relation . However , it wa s found t hat t he mechanical p rop er ties deviat e f rom or rever se t he HallPetch relation . Therefore u sing t he HallPetch relation has it s limit ation . In t hi s p ap er , t he mat hematical model for grainboundary st rengt hening