基于镁和钛的先进轻质结构合金的设计和加工主要取决于对孪晶的控制，迄今为止，这种控制仍然难以捉摸，其取决于对六方密堆积（HCP）晶体中孪晶成核机理的明确理解。近日，匹兹堡大学Scott X. Mao和太平洋西北国家实验室Chongmin Wang等人通过使用原位高分辨率透射电子显微镜，直接显示了HCP纳米晶体中的双步孪晶成核机理。
本文要点：
1）研究发现，{1 0 -1 2}孪晶的成核是由棱柱│基面界面上的断开而引发的，该界面建立了孪晶的晶格对应关系，与理想取向的偏差很小。
2）随后，通过重新排列和连接棱柱│基体断开的界面，通过形成连贯的孪晶边界来校正较小的偏差，此后，相干孪晶边界通过孪晶位错传播。
这些发现提供了HCP晶体中孪晶成核机理的高分辨率直接证据。
Yang He, et al. Direct observation of dual-step twinning nucleation in hexagonal close-packed crystals, Nat. Commun., 2020.
DOI: 10.1038/s41467-020-16351-0
