在纳米材料中，人们经常会观察到在应力驱动的晶界迁移过程中和迁移后的晶体结构，但其确切的原子尺度转变还没有通过实验研究过。

近日，匹兹堡大学Scott X. Mao，Guofeng Wang，曼尼托巴大学Chuang Deng利用原位高分辨电子显微镜结合分子动力学模拟，观察到了金纳米晶体中小平面的可逆相变和小平面的解离引起的动态小平面结构的转变。

文章要点

1）(002)/(111)和Σ-11(113)GB晶面之间发生了可逆转变，这是通过(1(-)1(-)1)/(002)型GB台阶或断裂的结合和分离完成的，这是促成GB迁移的原因。相比之下，(002)/(111)GB分解为Σ11(113)和Σ3(111)GB是通过部分位错发射的(111)/(111(-))型台阶反应发生的。此外，这些转换可以通过GB连接来适应。

这项工作对GB迁移过程中的动态结构转换提供了原子性的见解。

参考文献

Zhengwu Fang, et al, Atomic-scale observation of dynamic grain  boundary structural transformation during  shear-mediated migration, Sci. Adv. 8, eabn3785 (2022)

DOI: 10.1126/sciadv.abn3785

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abn3785