PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Nano Letters· 2026Q1

Periyodik Çözünen Madde Ayrışması Kimyasal Olarak Stabilize Edilmiş Tane Sınırlarını Zayıflatır

Periodic Solute Segregation Weakens Chemically Stabilized Grain Boundaries

Xiande Ma, Hongbo Xie, Benfu Wang, Weixin Lou ve diğerleri

Kısa özet

Mg–Nd alaşımındaki bir [12̅10] eğimli TD'de periyodik Nd ayrışması, beklenen güçlenme yerine erken tane sınırı kaymasına yol açarak mekanik direncini önemli ölçüde azaltır.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Deforme olmuş bir Mg–Nd alaşımında [12̅10] eğimli bir TD'de periyodik Nd ayrışması tespit edildi.
  • Nd, bozulmuş çekirdek bölgelerini kaplar, yerel arayüzey gerinim enerjisini azaltır.
  • Kayma simülasyonları, periyodik Nd ayrışmasının TD'nin mekanik direncini önemli ölçüde azalttığını göstermektedir.
  • Ayrışmış bölgeler yük altında amorf benzeri yeniden düzenlenmeye uğrar, erken TD kaymasını teşvik eder.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Abstract Solute segregation can chemically stabilize grain boundaries (GBs), but whether such interfaces remain mechanically robust under load remains unclear. Here, atomic-resolution HAADF-STEM and atomistic modeling identify a periodically Nd-decorated asymmetric [12̅10] tilt GB in a deformed Mg–Nd alloy. Voronoi analysis and segregation-energy calculations show that Nd occupies distorted boundary-core sites and reduces local interfacial strain energy. Contrary to the common expectation that rare-earth segregation strengthens magnesium interfaces, shear simulations show that periodic Nd segregation substantially reduces the mechanical resistance of this boundary. Under loading, the segregated regions undergo amorphization-like structural rearrangement, redirecting stress relaxation from the intrinsic direction-dependent modes of the pure boundary─interfacial twinning or localized interfacial dislocation activity─to premature grain-boundary sliding. Thus, an energetically favorable segregated interface can become a mechanically weak pathway, demonstrating that chemical stabilization does not necessarily translate into mechanical strengthening and that load-induced deformation pathways must be considered when designing solute-engineered interfaces.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Nano Letters, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarUygulamada
Makaleye SorUygulamada

Devamı Pofolia uygulamasında

Çıkarımlar ve makaleye soru sorma; ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Ücretsiz.

Web'de giriş yaparak aç

Alan: Biyomalzemeler

BiomaterialsMaterials Science