Skip to main content
Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A 3/2019

10.01.2019 | Communication

Interfacial Effect on the Deformation Mechanism of Bulk Nanolaminated Graphene-Al Composites

verfasst von: Lei Zhao, Qiang Guo, Yan Shi, Yu Liu, Shmuel Osovski, Zhiqiang Li, Ding-Bang Xiong, Yishi Su, Di Zhang

Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A | Ausgabe 3/2019

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

Uniaxial tensile tests were carried on graphene (reduced graphene oxide, RGO)–Al laminated composites with Al lamella thicknesses varying from 1 μm down to 200 nm. It was found that there was a transition in plastic deformation mechanism, from a Hall–Petch-typed mechanism at 500 nm and 1 μm Al lamella thicknesses, to confined layer slip (CLS) of dislocations at the 200 nm Al lamella thickness. Moreover, the strengthening effect of RGO was only demonstrated in composite having 200-nm-thick Al lamellas, which can be rationalized by the enhanced barrier for dislocation de-pinning processes in the CLS mechanism.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Anhänge
Nur mit Berechtigung zugänglich
Literatur
1.
Zurück zum Zitat N. Chawla and Y.L. Shen: Adv. Eng. Mater., 2001, vol. 3, pp. 357–70.CrossRef N. Chawla and Y.L. Shen: Adv. Eng. Mater., 2001, vol. 3, pp. 357–70.CrossRef
2.
Zurück zum Zitat L.J. Huang, L. Geng and H.X. Peng: Prog. Mater. Sci., 2015, vol. 71, pp. 93–68.CrossRef L.J. Huang, L. Geng and H.X. Peng: Prog. Mater. Sci., 2015, vol. 71, pp. 93–68.CrossRef
4.
Zurück zum Zitat J.W.C. Dunlop and P. Fratzl: Annu. Rev. Mater. Res., 2010, vol. 40, pp. 1–24.CrossRef J.W.C. Dunlop and P. Fratzl: Annu. Rev. Mater. Res., 2010, vol. 40, pp. 1–24.CrossRef
5.
Zurück zum Zitat H. Gao, B. Ji, I.L. Jager, E. Arzt and P. Fratzl: Proc. Natl. Acad. Sci., 2003, vol. 100, pp. 5597–600.CrossRef H. Gao, B. Ji, I.L. Jager, E. Arzt and P. Fratzl: Proc. Natl. Acad. Sci., 2003, vol. 100, pp. 5597–600.CrossRef
6.
Zurück zum Zitat M.E. Launey and R.O. Ritchie: Adv. Mater., 2009, vol. 21, pp. 2103–10.CrossRef M.E. Launey and R.O. Ritchie: Adv. Mater., 2009, vol. 21, pp. 2103–10.CrossRef
7.
Zurück zum Zitat T.J. Kang, J.W. Yoon, D.I. Kim, S.S. Kum, Y.H. Huh, J.H. Hahn, S.H. Moon, H.Y. Lee and Y.H. Kim: Adv. Mater., 2007, vol. 19, pp. 427–32.CrossRef T.J. Kang, J.W. Yoon, D.I. Kim, S.S. Kum, Y.H. Huh, J.H. Hahn, S.H. Moon, H.Y. Lee and Y.H. Kim: Adv. Mater., 2007, vol. 19, pp. 427–32.CrossRef
8.
Zurück zum Zitat L. Jiang, Z. Li, G. Fan, L. Cao and D. Zhang: Scripta Mater., 2012, vol. 66, pp. 331–34.CrossRef L. Jiang, Z. Li, G. Fan, L. Cao and D. Zhang: Scripta Mater., 2012, vol. 66, pp. 331–34.CrossRef
9.
Zurück zum Zitat Y. Kim, J. Lee, M.S. Yeom, J.W. Shin, H. Kim, Y. Cui, J.W. Kysar, J. Hone, Y. Jung, S. Jeon and S.M. Han: Nat. Commun., 2013, vol. 4, 2114.CrossRef Y. Kim, J. Lee, M.S. Yeom, J.W. Shin, H. Kim, Y. Cui, J.W. Kysar, J. Hone, Y. Jung, S. Jeon and S.M. Han: Nat. Commun., 2013, vol. 4, 2114.CrossRef
10.
Zurück zum Zitat Z Li, GL Fan, Q Guo, ZQ Li, YS Su, D Zhang (2015) Carbon 95:419–27.CrossRef Z Li, GL Fan, Q Guo, ZQ Li, YS Su, D Zhang (2015) Carbon 95:419–27.CrossRef
11.
Zurück zum Zitat Z. Li, Q. Guo, Z. Li, G. Fan, D.B. Xiong, Y. Su, J. Zhang and D. Zhang: Nano Lett., 2015, vol. 15, pp. 8077–83.CrossRef Z. Li, Q. Guo, Z. Li, G. Fan, D.B. Xiong, Y. Su, J. Zhang and D. Zhang: Nano Lett., 2015, vol. 15, pp. 8077–83.CrossRef
12.
Zurück zum Zitat S.W. Feng, Q. Guo, Z. Li, G.L. Fan, Z.Q. Li, D.B. Xiong, Y.S. Su, Z.Q. Tan, J. Zhang and D. Zhang: Acta Mater., 2017, vol. 125, pp. 98–08.CrossRef S.W. Feng, Q. Guo, Z. Li, G.L. Fan, Z.Q. Li, D.B. Xiong, Y.S. Su, Z.Q. Tan, J. Zhang and D. Zhang: Acta Mater., 2017, vol. 125, pp. 98–08.CrossRef
13.
Zurück zum Zitat M.A. Meyers, A. Mishra and D.J. Benson: Prog. Mater. Sci., 2006, vol. 51, pp. 427–56.CrossRef M.A. Meyers, A. Mishra and D.J. Benson: Prog. Mater. Sci., 2006, vol. 51, pp. 427–56.CrossRef
14.
Zurück zum Zitat J.Y. Zhang, X. Zhang, R.H. Wang, S.Y. Lei, P. Zhang, J.J. Niu, G. Liu, G.J. Zhang and J. Sun: Acta Mater., 2011, vol. 59, pp. 7368–79.CrossRef J.Y. Zhang, X. Zhang, R.H. Wang, S.Y. Lei, P. Zhang, J.J. Niu, G. Liu, G.J. Zhang and J. Sun: Acta Mater., 2011, vol. 59, pp. 7368–79.CrossRef
15.
Zurück zum Zitat L. Zhao, Q. Guo, Z. Li, Z.Q. Li, G.L. Fan, D.-B. Xiong, Y.S. Su, J. Zhang, Z.Q. Tan and D. Zhang: Int. J. Plast., 2018, vol. 105, pp. 128–40.CrossRef L. Zhao, Q. Guo, Z. Li, Z.Q. Li, G.L. Fan, D.-B. Xiong, Y.S. Su, J. Zhang, Z.Q. Tan and D. Zhang: Int. J. Plast., 2018, vol. 105, pp. 128–40.CrossRef
16.
Zurück zum Zitat Z. Li, L. Zhao, Q. Guo, Z.Q. Li, G.L. Fan, C.P. Guo and D. Zhang: Scripta Mater., 2017, vol. 131, pp. 67–71.CrossRef Z. Li, L. Zhao, Q. Guo, Z.Q. Li, G.L. Fan, C.P. Guo and D. Zhang: Scripta Mater., 2017, vol. 131, pp. 67–71.CrossRef
17.
Zurück zum Zitat Z. Li, G. Fan, Z. Tan, Q. Guo, D. Xiong, Y. Su, Z. Li and D. Zhang: Nanotechnology, 2014, vol. 25, pp. 325601.CrossRef Z. Li, G. Fan, Z. Tan, Q. Guo, D. Xiong, Y. Su, Z. Li and D. Zhang: Nanotechnology, 2014, vol. 25, pp. 325601.CrossRef
18.
Zurück zum Zitat L.J. Bonderer, A.R. Studart and L.J. Gauckler: Science, 2008, vol. 319, pp. 1069–73.CrossRef L.J. Bonderer, A.R. Studart and L.J. Gauckler: Science, 2008, vol. 319, pp. 1069–73.CrossRef
19.
Zurück zum Zitat R.E. Stoller and S.J. Zinkle: J. Nucl. Mater., 2000, vol. 283–287, pp. 349–52.CrossRef R.E. Stoller and S.J. Zinkle: J. Nucl. Mater., 2000, vol. 283–287, pp. 349–52.CrossRef
20.
Zurück zum Zitat A. Misra, J.P. Hirth and R.G. Hoagland: Acta Mater., 2005, vol. 53, pp. 4817–24.CrossRef A. Misra, J.P. Hirth and R.G. Hoagland: Acta Mater., 2005, vol. 53, pp. 4817–24.CrossRef
21.
Zurück zum Zitat P.M. Anderson and C. Li: Nanostruct. Mater., 1995, vol. 5, pp. 349–62.CrossRef P.M. Anderson and C. Li: Nanostruct. Mater., 1995, vol. 5, pp. 349–62.CrossRef
22.
Zurück zum Zitat A. Misra, J.P. Hirth and H. Kung: Philos. Mag., 2002, vol. 82, pp. 2935–51.CrossRef A. Misra, J.P. Hirth and H. Kung: Philos. Mag., 2002, vol. 82, pp. 2935–51.CrossRef
23.
Zurück zum Zitat N. Li, J. Wang, A. Misra and J.Y. Huang: Microsc. Microanal., 2012, vol. 18, pp. 1155–62.CrossRef N. Li, J. Wang, A. Misra and J.Y. Huang: Microsc. Microanal., 2012, vol. 18, pp. 1155–62.CrossRef
24.
Zurück zum Zitat A.H.W. Ngan, X.X. Chen, P.S.S. Leung, R. Gu and K.F. Gan: MRS Commun., 2017, vol. 7, pp. 131–40.CrossRef A.H.W. Ngan, X.X. Chen, P.S.S. Leung, R. Gu and K.F. Gan: MRS Commun., 2017, vol. 7, pp. 131–40.CrossRef
25.
Zurück zum Zitat B. Devincre, T. Hoc and L. Kubin: Science, 2008, vol. 320, pp. 1745–48.CrossRef B. Devincre, T. Hoc and L. Kubin: Science, 2008, vol. 320, pp. 1745–48.CrossRef
26.
Zurück zum Zitat A. Donohue, F. Spaepen, R. G. Hoagland and A. Misra: Appl. Phys. Lett., 2007, vol. 91, pp. 241905.CrossRef A. Donohue, F. Spaepen, R. G. Hoagland and A. Misra: Appl. Phys. Lett., 2007, vol. 91, pp. 241905.CrossRef
27.
Zurück zum Zitat J.Y. Zhang, G. Liu, S.Y. Lei, J.J. Niu and J. Sun: Acta Mater., 2012, vol. 60, pp. 7183–96.CrossRef J.Y. Zhang, G. Liu, S.Y. Lei, J.J. Niu and J. Sun: Acta Mater., 2012, vol. 60, pp. 7183–96.CrossRef
Metadaten
Titel
Interfacial Effect on the Deformation Mechanism of Bulk Nanolaminated Graphene-Al Composites
verfasst von
Lei Zhao
Qiang Guo
Yan Shi
Yu Liu
Shmuel Osovski
Zhiqiang Li
Ding-Bang Xiong
Yishi Su
Di Zhang
Publikationsdatum
10.01.2019
Verlag
Springer US
Erschienen in
Metallurgical and Materials Transactions A / Ausgabe 3/2019
Print ISSN: 1073-5623
Elektronische ISSN: 1543-1940
DOI
https://doi.org/10.1007/s11661-018-05108-6

Weitere Artikel der Ausgabe 3/2019

Metallurgical and Materials Transactions A 3/2019 Zur Ausgabe

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.