强磁场对铝基复合材料中位错密度的作用机制

通过原位内生颗粒法制备Al2O3和Al3Ti多相增强7055铝基复合材料,Al2O3颗粒粒度,处于纳米级;Al3Ti颗粒粒度处于微米级,颗粒分散均匀,界面湿润性好.在常温下对铝基复合材料进行脉冲强磁场处理,使磁感应强度B控制在1,2,3,4和5 T,研究不同B下复合材料组织特征变化.研究结果表明:处理后试样的有效微应变和位错密度随磁感应强度的升高而增大.当B=5 T时,有效微应变和位错密度的增加趋势明显减缓,有趋近于饱和之势.位错密度的增加并不是磁压强和磁场力的作用,而是磁场诱发磁致塑性效应.磁场影响量子尺度电子和原子的运动,增强原子的扩散速率和位错间的相互作用,降低位错形核的动力学势垒,促进位错大量增殖.但随着微应变的增加,晶体内部的阻力不断增大,位错密度逐步趋于饱和.