(相关资料图)

图 6. 薄区域中最大分解剪切应力 (RSS) 的分布。(a) 表面法线方向为 [0 0 1] 的薄区域分布。(b) 表面法线方向为 [0 1 1] 的薄区域分布。

总之，这项研究是第一份关于可能由有限尺寸效应触发的 Au 中的 fcc to bcc 结构转变的实验报告。对于感兴趣的纳米级区域，似乎可以肯定的是，热量局限在一个小体积内，导致该体积与其周围环境之间产生温差，从而产生热应力。考虑到周围基质与 bcc 转变区域之间的取向关系，可以得出结论，向 bcc 结构的转变是通过薄区域温度升高引起的应力发展引起的位移机制发生的。两相之间的取向关系表明相变可能通过位错运动介导的位移机制发生。位错可以由电子轰击和由束加热可能从周围基质和新相之间的界面引起的塑性变形提供。Smirnov认为 bcc Au 是熵稳定的。也就是说，它的形成可以通过填充缺陷来增强。由电子束照射和塑性变形引起的晶体缺陷似乎可以稳定更开放的 bcc 结构。本研究证明了其具有许多晶格缺陷，即空位和晶格位错，是由光束照射和塑性变形产生的。本研究进一步表明，薄膜形态促进了转变，因为薄膜形态对表面的相变没有晶格约束。结果表明，即使在中等高应力（高达几个 GPa）下，fcc 到 bcc 相变也是通过位移机制发生的，这种机制由位错的供应介导，并且在薄膜的情况下肯定会得到促进形貌与纳米级。这项研究促进了我们对 Au 中 fcc 到 bcc 转变背后机制的理解，从而帮助研究人员改进极端条件下元素固体的理论模型，并开发可在极端状态下制造的新材料。（文：SSC）