在室温下,亚微米尺寸以上的金属玻璃通常表现出以剪切带为主要特征的脆性断裂行为。继非晶的弹性极限研究(Tian et al,Nat Commun,2012)和强度的尺寸效应研究(Wang et al,Acta Mater,2012)之后,西安交通大学金属材料强度国家重点实验室微纳尺度材料行为研究中心(CAMP-Nano)的研究人员通过巧妙的实验设计,首次在透射电镜下实现了对直径小于100 nm的非晶样品的定量单轴拉伸测试,并以令人信服的证据证实,当把样品的直径减少到80 nm时,金属玻璃呈现明显的本征颈缩塑性:拉伸应力应变曲线(如图1)和拉伸端口形貌(如图2)均表现为塑性变形特征。实验进一步证实,
图1 尺寸为D=80 nm试样的拉伸应力应变曲线
图2 (a)~(g)尺寸为D=80 nm试样在拉伸试样中形貌的变化(与图1中所标识的点相对应),(h)试样的端口形貌,(i)端口局部的高分辨观察和衍射花样没有出现晶化的特征