工程金属材料的表面纳米化技术(六二).pdfVIP

第 2期 纳 米 科 技 No．2 2006年4月 Nanoscience Technology April2006 工程金属材料的表面纳米化技术(二)六 刘 刚， 周 蕾 (中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室， 辽宁 沈阳 110016) 摘 要：在表面机械处理方式下，材料表面可以通过强烈塑性变形而实现纳米化，获得表面为纳米 晶、晶粒尺寸沿厚度方向逐渐增大的梯度结构。表面纳米化(SNC)技术一方面能为研究形变诱发的 纳米化过程和宽尺寸范围内(从微米到纳米量级)结构与性能的关系提供思路，制备理想样品；另 一 方面能通过纳米化显著地提高金属材料的性能，因此可望在工业上取得实际应用。文章从基本 原理、制备技术、结构、性能和化学处理等方面介绍表面纳米化研究工作已取得的进展。 关键词：金属材料；表面纳米化；研究进展 SurfaceNanocrystallizationTechniqueofthe EngineeringMetallicMaterials LIU Gang． ZHOULei (ShenyangNationalLaboratoryforMaterialsScience，InstituteofMetalResearch， ChineseAcademyofScience， Shenyang 110016， China) Abstract：Bymeansofsurfacemechanicaltreatment，coarse—grainsinthesurfacelayerofthemetallicmaterialscanbe refinedintonano-scalethroughsevereplasticdeformation，andgradientstructureofwhichthegrainsizealongthedepth increasesfromnanometersinthetopsurfacetomicrometerscanbeobtained．Thesurfacenanocrystallization (SNC) techniquecannotonlysynthesizeideal samplefortheinvestigationofdeformation—inducedgrainrefinementprocessandthe structure—propertyrelationshipin awideregionfrom nanometerstomicrometers，butalsosignificantlyenhancetheprop— ertiesofthemetallicmaterials，thereforeitisexpected toachievepracticalapplicationinindustry．Inthispaper，in- vestigationresultsontheSNCtechnique (includingtheSNCprinciple，synthesizingmethods，structure，prope~yand chemicaltreatment)willbepresented． Keywords：metallicmaterlals；surfacenan0crystallization；progressinthescientificresearch 中图分类号：TB31 文献标识码 ：A 文章编号：1812—1918(2006)02—0051—06 (接上期) 3 表面纳米化对性能的影响 3．1 表面性能 1)硬度：材料经过表面纳米化处理后，表面 表面纳米化改变了材料表面的组织和结构，