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Formation of Stable Schwarz Crystals in Polycrystalline Copper at the Grain Size Limit
Physical Review Letters ( IF 8.1 ) Pub Date : 2021-09-20 , DOI: 10.1103/physrevlett.127.136101 Zhaohui Jin 1 , Xiuyan Li 1 , K Lu 1
Physical Review Letters ( IF 8.1 ) Pub Date : 2021-09-20 , DOI: 10.1103/physrevlett.127.136101 Zhaohui Jin 1 , Xiuyan Li 1 , K Lu 1
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A prototype Schwarz crystal (SC) structure of dividing–space minimal grain boundaries (GBs) constrained by coherent twin boundaries (CTBs) was recently discovered in extremely fine-grained polycrystalline Cu. In this Letter, constraining effects of CTB network on the formation and thermostability of SC are addressed via atomistic simulations. GB migration and evolution of CTB network trigger formation of SC diamond. CTB constraints are critical to generate GBs of zero mean curvature underlying vanishing capillary pressure, and to counterbalance the elastic driving forces of lattice. GB motion can be suppressed at temperatures close to the melting point with GB aperture down to 3 nm.
中文翻译:
在晶粒尺寸极限下在多晶铜中形成稳定的施瓦茨晶体
最近在极细晶粒的多晶铜中发现了由相干孪晶界 (CTB) 约束的划分空间最小晶界 (GB) 的原型施瓦茨晶体 (SC) 结构。在这封信中,限制影响通过原子模拟解决了关于 SC 形成和热稳定性的 CTB 网络。CTB 网络的 GB 迁移和演化触发 SC钻石的形成。CTB 约束对于在消失的毛细管压力下生成零平均曲率的 GB 以及平衡晶格的弹性驱动力至关重要。GB 运动可以在接近熔点的温度下抑制,GB 孔径低至 3 nm。
更新日期:2021-09-20
中文翻译:
在晶粒尺寸极限下在多晶铜中形成稳定的施瓦茨晶体
最近在极细晶粒的多晶铜中发现了由相干孪晶界 (CTB) 约束的划分空间最小晶界 (GB) 的原型施瓦茨晶体 (SC) 结构。在这封信中,限制影响通过原子模拟解决了关于 SC 形成和热稳定性的 CTB 网络。CTB 网络的 GB 迁移和演化触发 SC钻石的形成。CTB 约束对于在消失的毛细管压力下生成零平均曲率的 GB 以及平衡晶格的弹性驱动力至关重要。GB 运动可以在接近熔点的温度下抑制,GB 孔径低至 3 nm。