不同层错能FCC单晶冷拔形变组织和织构的取向效应

多晶线材由于无法跟踪晶粒的初始取向，很难讨论层错能和初始取向对FCC金属冷拔形变组织和织构的影响。针对这一现象，本项申请在OCC技术以及单晶铜冷拔形变织构和微观组织的研究基础上，研究具有不同层错能的Cu-16%Al、Ag、Al等FCC单晶金属冷拔形变组织和织构的取向效应。采用电子通道、EBSD、TEM、XRD和DSC等技术，重点分析位错组态、位错与孪晶的交互作用，深入研究形变织构组分的演变、分布以及取向稳定性，探明冷拔形变织构与微观组织的相关性。同时，考察冷拔单晶线材力学、电学以及热稳定性等方面的变化，建立形变组织与力学、电学性能间的理论模型，明确热稳定性差异的微观机制，探讨初始取向与再结晶行为的相关性。本项申请的研究结果不仅可以为超细丝的制备以及OCC技术制备高品质的单晶线材提供理论支持，还能深入分析冷拔形变机制，丰富金属材料的塑性变形理论。

多晶线材由于无法跟踪晶粒的初始取向，很难讨论初始取向对不同层错能FCC金属冷拔形变组织和织构的影响。针对这一现象，本项研究的主要工作包括：1） 提出一种制备确定取向单晶的改进型籽晶法，应用该方法成功制备出不同初始取向单晶，并获得制备工艺参数；2）采用EBSD、TEM和DSC等技术分析了多晶以及不同初始取向单晶的冷拔变形组织，发现层错能较高时，变形组织主要为几何必须位错界面和随机位错界面（初始取向为<100>时几何必须位错界面的数量较少），层错能较低时，变形形成大量的变形孪晶和平面位错，同时也观察到少量位错缠结；3）采用EBSD和XRD等技术分析了不同层错能单晶金属线材的变形织构，发现冷拔变形过程中形成<111>和<100>织构，初始取向为<111>和<100>时，冷拔变形过程中仍会发生晶体转动，但不同初始取向具有不同的稳定性；4）层错能较低时，形成的大量孪晶界会增加复杂织构组分的体积分数；5）在冷拔变形过程中，<111>织构组分可以认为是比较稳定的织构组分，<100>织构组分主要来自于动态再结晶以及遗传于凝固形成的初始取向。