NbTaTiHf耐火中エントロピーのキンクバンドによる卓越した耐破壊特性

タイトル	NbTaTiHf耐火中エントロピーのキンクバンドによる卓越した耐破壊特性
著者紹介	デビッド・H・クック、プニット・クマール、マデリン・I・ペイン、カルヴィン・H・ベルチャー、ペドロ・ボルヘス、ワン・ウェンチン、フリン・ウォルシュ、ゼハオ・リー、アルン・デヴァラージ、チャン・ミンウェイ、マーク・アスタ、アンドリュー・M・マイナー、エンリケ・J・ラヴェルニア、ディラン・アペリアン、ロバート・O・リッチー
雑誌	サイエンス
日付	04/12/2024
土居	10.1126/science.adn2428
はじめに	単相の体心立方(bcc)耐火中・高エントロピー合金は、高温での圧縮強度を維持する能力を示しているが、引張延性と破壊靭性が低いという課題を抱えている。我々はNbTaTiHf bcc耐火合金に注目し、その強度と破壊靭性を77～1473ケルビンの温度範囲で分析した。類似の系とは異なり、この合金は253MPa-m1/2を超える破壊靭性を示した。これは、き裂先端の塑性を管理するねじ転位と端転位の動的相互作用に起因する。ねじ転位と混合転位の滑りと相互作用がひずみ硬化を促進し、均一な変形を管理する一方、{110}と{112}の滑面上の<111>端転位の同期滑りが、キンクバンドの出現を通じて不均一なひずみを拡張する。これらのキンクバンドは、より高い分解せん断応力の方向に沿って微細構造バンドを再配向させることによってひずみ硬化を緩和し、局所的なひずみに対応するために継続的に形成され、き裂先端から損傷をそらす。
引用	NbTaTiHf 耐火性中エントロピー合金において、キンクバンドが卓越した耐破壊性を促進する。Science.2024.Vol. 384(6692):178-184.DOI: 10.1126/science.adn2428
エレメント	ニオブ , タンタル (Ta) , チタン（Ti） , ハフニウム（Hf）