上善院在《Materials Science and Engineering A》上发表最新研究成果

　　纯铁作为高性能功能材料和高品质合金的关键基础原料，也是一种具有特殊性能的材料，其纯度将直接影响铁基材料的品质。几十年来，研究者对纯铁性能的研究从未间断，然而，鲜有学者关于纯度对纯铁拉伸力学行为的影响进行系统的探究。因此，我们基于自主研发的3N2、4N2和5N2纯铁，从微观机制上解释了纯度对纯铁微观组织、位错密度以及位错亚结构演变等的影响，进一步揭示了纯度对纯铁拉伸力学行为的作用机理和纯铁的强化机制。

　　近日，上善院从微观机理上研究了纯度对自主研发的3N2、4N2和5N2纯铁拉伸力学行为的影响。该研究成果于2024年11月28日发表在《Materials Science and Engineering A》期刊上，论文题目为“Effect of purity on the tensile mechanical behavior of pure iron”，研究结果显示：纯度的提高导致纯铁再结晶温度降低，促进了铁素体晶粒的长大。纯铁的屈服强度和抗拉强度均随纯度提高而降低，低纯度的3N2纯铁在拉伸变形时表现出不连续屈服行为，而4N2高纯铁和5N2超纯铁均表现出连续屈服行为，出现连续屈服现象的原因是纯度越高，杂质原子含量越低，使得可动位错不易被杂质原子钉扎而形成Cottrell气团。位错强化是纯铁的主要强化贡献，且随着纯度的降低，纯铁的位错强化能力提高，这是由于低纯度纯铁中更高含量的LAGBs、高位错密度的亚晶界和位错缠结对位错运动的有效阻碍。

　　原文链接
　　https://doi.org/10.1016/j.msea.2024.147616