块状稳态亚微米铜的制备和疲劳机制研究

采用等通道转角挤压（ECAP-equal channal angular pressing）制备亚微米铜，通过适当的循环形变及随后的低温热处理，使制备态的结构发生转变，由原来的位错密度高、晶界为非平衡态、平均晶粒尺寸为300纳米的亚稳结构转变为位错密度低、晶界为平衡态、平均晶粒尺寸约为700－800纳米的稳态结构。分段跟踪研究这一结构转变的过程和机制。研究稳态亚微米铜的循环形变行为和机制、疲劳裂纹萌生及扩展机制以及应力/应变疲劳寿命，包括循环软化/硬化特征、微观结构的演化过程和规律以及疲劳寿命与应变幅的关系曲线，重点将集中在位错滑移、晶界协同滑动和晶粒转动对形变和裂纹萌生的贡献，同时探讨提高应变疲劳寿命的途径。研究结果将加深关于亚微米铜的本征疲劳行为的了解，对亚微米金属材料组织与性能稳定性的改善具有一定的参考价值。