【摘要】：金屬材料作為一類重要的結(jié)構(gòu)和功能材料,在人類社會(huì)發(fā)展中一直發(fā)揮著重要的作用。研究者也一直通過多種表征技術(shù)來研究金屬材料的微觀組織與性能。然而,金屬材料的不透明特性在很大程度上限制了研究者們對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)表征。隨著第三代同步輻射光源的發(fā)展,同步輻射成像技術(shù)以其強(qiáng)穿透性、高時(shí)空分辨率、無損、可視化等優(yōu)勢(shì)在金屬材料研究領(lǐng)域具有顯著的優(yōu)越性。回顧了金屬材料實(shí)時(shí)原位研究工作的發(fā)展歷程,簡要介紹了近十多年來同步輻射二維/三維成像技術(shù)在金屬凝固行為(晶粒生長、溶質(zhì)擴(kuò)散等)與物理場(chǎng)(電場(chǎng)、磁場(chǎng)和超聲場(chǎng))調(diào)控、材料內(nèi)部微觀組織結(jié)構(gòu)(枝晶、金屬間化合物形貌演變,析出相空間分布等)、細(xì)觀損傷行為(裂紋的萌生、擴(kuò)展及斷裂機(jī)制)等研究中的典型應(yīng)用,展望了同步輻射光源及成像技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)及此技術(shù)在金屬材料領(lǐng)域應(yīng)用的未來前景。
[Abstract]:As a kind of important structural and functional materials, metal materials have been playing an important role in the development of human society. Researchers have been studying the microstructure and properties of metal materials by various characterization techniques. However, the opacity of metallic materials greatly limits the real-time dynamic characterization of metal materials. With the development of the third generation synchrotron radiation light source, synchrotron radiation imaging technology has obvious advantages in the field of metal materials research because of its strong penetration, high spatial and temporal resolution, nondestructive, visual and other advantages. In this paper, the development of real time in situ study of metal materials is reviewed, and the synchrotron radiation 2D / 3D imaging technique in solidification behavior (grain growth, solute diffusion, etc.) and physical field (electric field) in the past ten years is briefly introduced. Typical applications in the studies of microstructures (dendrites, morphologies of intermetallic compounds, spatial distribution of precipitated phases, etc.), meso-damage behavior (crack initiation, propagation and fracture mechanism) in materials under the control of magnetic and ultrasonic fields, The development trend of synchrotron radiation light source and imaging technology and the future application of this technology in the field of metal materials are prospected.
【作者單位】： 大連理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院遼寧省凝固控制與數(shù)字化制備技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國家杰出青年科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51525401) 大連市高層次人才創(chuàng)新支持計(jì)劃(頂尖及領(lǐng)軍人才,2015 R013)
【分類號(hào)】：TG115.2

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