朱龍奎

　　導師姓名：喬利杰

　　職 稱：教授

　　工作單位（院系）：北京科技大學腐蝕與防護中心

　　星之論點：

　　應力腐蝕裂紋形核與擴展新機理

　　在應力腐蝕（SCC）體系中裂紋形核擴展機制一直是研究的熱點，其中位錯滑移的作用備受關注。傳統(tǒng)觀點認為位錯滑移出表面撕裂鈍化膜，進而發(fā)生局部陽極溶解導致裂紋的形核和擴展，這樣SCC應是連續(xù)的。

　　我們采用恒載荷單向拉伸的方法研究45%沸騰MgCI2溶液中316不銹鋼單晶的應力腐蝕發(fā)現(xiàn)，在應力較高時（約大于40MPa ）試樣表面出現(xiàn)滑移臺階，且滑移線優(yōu)先溶解，形成許多微空洞；有些微裂紋在缺口前端或微孔洞處形核，但微裂紋并不沿滑移線擴展，其擴展方向與正應力垂直。而在應力較低時（約小于40MPa），加載200—300h后發(fā)現(xiàn)；試樣表面沒有位錯滑移線，但應力腐蝕裂紋已形核擴展，并在裂紋前端幾微米至十幾微米處有不連續(xù)裂紋形核，即小裂紋間寬約幾微米的韌帶并未斷裂；用水砂紙磨去0.2mm機械拋光后發(fā)現(xiàn)幾乎所有的韌帶都發(fā)生斷裂，即試樣內(nèi)部小裂紋之間的韌帶可能為機械撕裂、呈Zigzag模式彼此連接，與斷口形貌上觀察到的不同解理面間的撕裂嶺現(xiàn)象相吻合。主要結(jié)論為（1）表面滑移臺階的形成并不是應力腐蝕裂紋形核擴展的必要條件，在應力較低時試樣不發(fā)生表面滑移時應力腐蝕裂紋可形核擴展；（2）不連續(xù)裂紋間可能通過韌帶剪切的方式撕裂，以zigzag模式彼此連接。

　　導師點評：

　　首次在實驗上發(fā)現(xiàn)無位錯滑移臺階形成時的SCC裂紋不連續(xù)形核a和擴展，有望提出SCC新機。