liu.seSök publikationer i DiVA
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Valence electron concentration as key parameter to control the fracture resistance of refractory high-entropy carbides
Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Teoretisk Fysik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.ORCID-id: 0000-0002-1379-6656
Univ Calif San Diego, CA 92093 USA.
Univ Calif San Diego, CA 92093 USA.
2023 (Engelska)Ingår i: Science Advances, E-ISSN 2375-2548, Vol. 9, nr 37, artikel-id eadi2960Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
Abstract [en]

Although high-entropy carbides (HECs) have hardness often superior to that of parent compounds, their brittleness-a problem shared with most ceramics-has severely limited their reliability. Refractory HECs in particular are attracting considerable interest due to their unique combination of mechanical and physical properties, tunable over a vast compositional space. Here, combining statistics of crack formation in bulk specimens subject to mild, moderate, and severe nanoindentation loading with ab initio molecular dynamics simulations of alloys under tension, we show that the resistance to fracture of cubic-B1 HECs correlates with their valence electron concentration (VEC). Electronic structure analyses show that VEC greater than or similar to 9.4 electrons per formula unit enhances alloy fracture resistance due to a facile rehybridization of electronic metallic states, which activates transformation plasticity at the yield point. Our work demonstrates a reliable strategy for computationally guided and rule based (i.e., VEC) engineering of deformation mechanisms in high entropy, solid solution, and doped ceramics.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
AMER ASSOC ADVANCEMENT SCIENCE , 2023. Vol. 9, nr 37, artikel-id eadi2960
Nationell ämneskategori
Atom- och molekylfysik och optik
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:liu:diva-199137DOI: 10.1126/sciadv.adi2960ISI: 001081844700002PubMedID: 37703369OAI: oai:DiVA.org:liu-199137DiVA, id: diva2:1811706
Anmärkning

Funding Agencies|Swedish Research Council(VR); Competence Center Functional Nanoscale Materials(FunMat-II) [VR-2021-04426]; Olle Engkvist Foundation; Department of Nano Engineerings Materials Research Center (NEMRC); UC San Diego; National Defense Science and Engineering Graduate (NDSEG)Fellowship Program; ARCS Foundation; San Diego Chapter; Oerlikon Group; [2022-03071]

Tillgänglig från: 2023-11-14 Skapad: 2023-11-14 Senast uppdaterad: 2024-07-04

Open Access i DiVA

fulltext(1351 kB)2 nedladdningar
Filinformation
Filnamn FULLTEXT01.pdfFilstorlek 1351 kBChecksumma SHA-512
273f910360a154cfaf8bda8c95dca1455c13d43385edcb36d12a580d5486792f6c69317978d4c5d6ff8f8e1b3a50a7e78882d586765631c552ecb3ae26666520
Typ fulltextMimetyp application/pdf

Övriga länkar

Förlagets fulltextPubMed

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Sangiovanni, Davide
Av organisationen
Teoretisk FysikTekniska fakulteten
I samma tidskrift
Science Advances
Atom- och molekylfysik och optik

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar
Totalt: 2 nedladdningar
Antalet nedladdningar är summan av nedladdningar för alla fulltexter. Det kan inkludera t.ex tidigare versioner som nu inte längre är tillgängliga.

doi
pubmed
urn-nbn

Altmetricpoäng

doi
pubmed
urn-nbn
Totalt: 47 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf