In situ observations of single grain behavior during plastic deformation in polycrystalline Ni using energy dispersive Laue diffraction
In situ observations of single grain behavior during plastic deformation in polycrystalline Ni using energy dispersive Laue diffraction
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使用能量色散劳厄衍射原位观察多晶镍塑性变形过程中的单晶粒行为
DOI：
10.1016/j.msea.2019.138778
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发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
6.4
通讯作者：
U. Pietsch
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
M. Shokr;A. Abboud;C. Kirchlechner;N. Malyar;U. Ariunbold;R. Hartmann;L. Strüder;C. Genzel;M. Klaus;U. Pietsch
用能量色散X射线劳厄衍射法研究了多晶镍丝在拉伸载荷作用下的单晶变形行为。在Laue花纹中鉴定出38个Laue斑点，它们来自9个独立的颗粒。通过使用二维能量色散探测器同时测量劳厄斑点的位置和能量，可以跟踪9个颗粒在多个变形阶段的演变。随着拉伸载荷的增加，Laue斑点的角伸长和光谱伸长(条纹)增加，这归因于宏观织构的变化和缺陷积累造成的应变。在单晶水平上，研究了晶体取向与应变之间的关系。此外，测量了单晶内的空间分辨各向异性变形在晶界处的增加。颗粒特定响应的比较允许为整个试件制定变形方案。本实验为研究多晶材料的变形机制提供了一种替代方案。
Energy dispersive X-ray Laue diffraction is applied to investigate the deformation behavior of individual grains in a polycrystalline nickel wire under tensile loading. 38 Laue spots are identified in the Laue pattern which originate from 9 separate grains. The simultaneous measurements of the Laue spot's position and energy obtained by using a 2D energy dispersive detector, allows to track the evolution of the 9 grains through multiple stages of deformation. Angular and spectral elongation (streaking) of the Laue spots increases as tensile loading is increased and is attributed to macroscopic texture changed and strain due to defect accumulation. On the single grain level, a correlation between crystallographic orientation and strain is investigated. Moreover, spatially resolved anisotropic deformation within a single grain is measured to increase at the grain boundaries. Comparison of the grain specific responses allow for development of a deformation scenario for the whole specimen. The presented experiment demonstrates an alternative protocol for the investigation of deformation mechanisms in polycrystalline materials.
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