金屬中氫鼓泡形核的機(jī)理

通過實(shí)驗(yàn)和理論分析研究了氫鼓泡形核、長大和開裂的過程.在充氫試樣中發(fā)現(xiàn)直徑小于100nm未開裂的孔洞,它們是正在長大的氫鼓泡,也發(fā)現(xiàn)已開裂的鼓泡以及裂紋多次擴(kuò)展導(dǎo)致破裂的鼓泡.分析表明,氫和空位復(fù)合能降低空位形成能,從而使空位濃度大幅度升高,這些帶氫的過飽和空位很容易聚集成空位團(tuán).H在空位團(tuán)形成的空腔中復(fù)合成H2就使空位團(tuán)穩(wěn)定,成為氫鼓泡核.隨著H和過飽和空位的不斷進(jìn)入,鼓泡核不斷長大,內(nèi)部氫壓也不斷升高.當(dāng)氫壓產(chǎn)生的應(yīng)力等于被氫降低了的原子鍵合力時(shí),原子鍵斷開,裂紋從鼓泡壁上形核.

作 者： 任學(xué)沖 周慶軍 褚武揚(yáng) 宿彥京 李金許 喬利杰   作者單位： 北京科技大學(xué)材料物理系,北京,100083  刊 名： 科學(xué)通報(bào)  ISTIC PKU 英文刊名： CHINESE SCIENCE BULLETIN  年，卷(期)： 2007 52(6)  分類號： O6  關(guān)鍵詞： 氫鼓泡   空位團(tuán)   形核   開裂  

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