journal article·2013-09Open access

Microstructure and deformation mechanisms in nanocrystalline Ni–Fe. Part I. Microstructure

S. Van Petegem, J. Zimmermann, S. Brandstetter, X. Sauvage, M. Legros, H. Van Swygenhoven

Acta Materialia· Volume 61· Issue 15

Abstract

We investigate various microstructural features of nanocrystalline electrodeposited Ni-Fe with a nominal iron content of 50% and compare them with the well-known nanocrystalline Ni system. In-depth electron microscopy analysis reveals the existence of large strain variations in the grain interior. Three-dimensional atom probe studies demonstrate no significant segregation to grain boundaries. However, significant deviations from a perfect chemically disordered system are found, which can be related to compositional variations of 5% over length scales of only a few nanometres. Finally, X-ray diffraction measurements suggest higher dislocation and twin density in Ni-Fe compared to Ni. (C) 2013 Acta Materialia Inc. Published by Elsevier Ltd. All rights reserved.
Source: openaire · Quality: candidate unverified · Source record ↗

Research context

OpenAlex topics: Microstructure and mechanical properties · Advanced Materials Characterization Techniques · Electrodeposition and Electroless Coatings

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

References (59)

Show source-provided references
1. Kumar · Acta Mater · 2003 · 51 · 574310.1016/j.actamat.2003.08.032 ↗
2. Meyers · Prog Mater Sci · 2006 · 51 · 42710.1016/j.pmatsci.2005.08.003 ↗
3. Van Swygenhoven · Dislocations in Solids · 2008 · 14 · 110.1016/S1572-4859(07)00001-0 ↗
4. Hall · Proc Phys Soc Lond B · 1951 · 64 · 74710.1088/0370-1301/64/9/303 ↗
5. Petch · J Iron Steel Inst · 1953 · 174 · 25
6. Trelewicz · Appl Phys Lett · 2008 · 93 · 17191610.1063/1.3000655 ↗
7. Trelewicz · Acta Mater · 2007 · 55 · 594810.1016/j.actamat.2007.07.020 ↗
8. Detor · J Mater Res · 2007 · 22 · 323310.1557/JMR.2007.0403 ↗
9. Brandstetter · Adv Mater · 2006 · 18 · 154510.1002/adma.200600397 ↗
10. Zhang · Appl Phys Lett · 2005 · 87 · 6192110.1063/1.2008377 ↗
11. Gianola · Acta Mater · 2006 · 54 · 225310.1016/j.actamat.2006.01.023 ↗
12. Rupert · Science · 2009 · 326 · 168610.1126/science.1178226 ↗
13. Li · Mater Sci Eng A · 2003 · 347 · 9310.1016/S0921-5093(02)00586-5 ↗
14. Thuvander · Mater Sci Technol · 2001 · 17 · 96110.1179/026708301101510799 ↗
15. Czerwinski · Scripta Mater · 1997 · 37 · 196710.1016/S1359-6462(97)00390-4 ↗
16. Li · Acta Mater · 2006 · 54 · 287710.1016/j.actamat.2006.02.033 ↗
17. Ebrahimi · Scripta Mater · 2006 · 55 · 26310.1016/j.scriptamat.2006.03.053 ↗
18. Aravinda · Trans Inst Metal Finish · 1999 · 77 · 8710.1080/00202967.1999.11871254 ↗
19. Detor · Philos Mag · 2006 · 86 · 445910.1080/14786430600726749 ↗
20. Abraham · Surf Eng · 2002 · 18 · 15110.1179/026708401225002749 ↗
21. Weissmüller · Nanostruct Mater · 1993 · 3 · 26110.1016/0965-9773(93)90088-S ↗
22. 2003
23. Grimmett · J Electrochem soc · 1993 · 140 · 97310.1149/1.2056238 ↗
24. Czerwinski · Electrochim Acta · 1998 · 44 · 66710.1016/S0013-4686(98)00176-5 ↗
25. Czerwinski · Nanostruct Mater · 1998 · 10 · 136310.1016/S0965-9773(99)00004-5 ↗
26. Van Petegem S, Zimmermann J, Van Swygenhoven H. Acta Mater 2013;61:5829.10.1016/j.actamat.2013.06.030 ↗
27. Budrovic · Science · 2004 · 304 · 27310.1126/science.1095071 ↗
28. Budrovic · Appl Phys Lett · 2005 · 86 · 23191010.1063/1.1947385 ↗
29. Van Petegem · Appl Phys Lett · 2006 · 89 · 07310210.1063/1.2336726 ↗
30. Van Petegem · Scripta Mater · 2009 · 60 · 29710.1016/j.scriptamat.2008.10.034 ↗
31. Brandstetter · Appl Phys Lett · 2005 · 87 · 23191010.1063/1.2138359 ↗
32. Bergamaschi · J Synchrotron Rad · 2010 · 17 · 65310.1107/S0909049510026051 ↗
33. Patterson · Nucl Instr Meth B · 2005 · 238 · 22410.1016/j.nimb.2005.06.194 ↗
34. Van Swygenhoven · Rev Sci Instrum · 2006 · 77 · 01390210.1063/1.2162453 ↗
35. Leoni · Z Kristallogr · 2006 · Suppl. 23 · 24910.1524/zksu.2006.suppl_23.249 ↗
36. Gozzo · Z Kristallogr · 2010 · 225 · 61610.1524/zkri.2010.1345 ↗
37. Hytch · Ultramicroscopy · 1998 · 74 · 13110.1016/S0304-3991(98)00035-7 ↗
38. Ishizuka H. .
39. Merchant · Mater Charact · 2004 · 53 · 33510.1016/j.matchar.2004.07.013 ↗
40. Gomankov · Metall Mater Trans A · 1996 · 27 · 204510.1007/BF02651953 ↗
41. Klug · 1974
42. Brandstetter · Acta Mater · 2008 · 56 · 16510.1016/j.actamat.2007.09.007 ↗
43. Albertsen · Scripta Phys · 1981 · 23 · 30110.1088/0031-8949/23/3/015 ↗
44. Myagkov · J Magn Magn Mater · 2006 · 305 · 53410.1016/j.jmmm.2006.02.265 ↗
45. Lagarec · Phys Rev B · 2000 · 62 · 97810.1103/PhysRevB.62.978 ↗
46. Mishin · Acta Mater · 2005 · 53 · 402910.1016/j.actamat.2005.05.001 ↗
47. Iwase · Bull Chem Soc Jpn · 1932 · 7 · 30510.1246/bcsj.7.305 ↗
48. Marshak · Z Elektrochem · 1935 · 41 · 599
49. Aotani · J Jpn Inst Metals B · 1959 · 14 · 5510.2320/jinstmet1950b.14.5_55 ↗
50. Leith · J Electrochem Soc · 1999 · 146 · 143110.1149/1.1391781 ↗
51. Hausch · Acta Metall · 1973 · 401 · 21
52. Dalla Torre · Acta Mater · 2005 · 53 · 233710.1016/j.actamat.2005.01.041 ↗
53. Ledbetter · J Appl Phys · 1985 · 57 · 506910.1063/1.335285 ↗
54. Simons · 1977
55. Weissmüller J. Proceedings of the 22nd RisØ international symposium on materials science. Risø National Laboratory Roskilde, Roskilde, Denmark; 2001. p. 155.
56. Li · Acta Mater · 2012 · 60 · 700110.1016/j.actamat.2012.09.007 ↗
57. Velterop · J Appl Crystallogr · 2000 · 33 · 29610.1107/S0021889800000133 ↗
58. De Campos · Mater Sci For · 2008 · 591–593 · 3
59. Li · Acta Mater · 2009 · 57 · 498810.1016/j.actamat.2009.07.002 ↗