冶金学：極端なひずみ速度において温度上昇に伴って強化される金属

材料の強度は、印加ひずみに応答して移動する欠陥（例えば転位）が本質的な動力学的限界を持つため、材料の試験速度に依存する。変形ひずみ速度が大きくなると、より多くの強化機構が働くようになり、強度が増大する。しかし、従来の微視機械的な強度測定では、この遷移が起こる領域には手が届かなかった。今回我々は、ひずみ速度10⁶ s⁻¹以上のマイクロバリスティックな衝撃試験を用い、衝撃融合なしで、157°Cの温度上昇で銅の強度が約30％増大し、この効果が純チタンや純金でも観測されることを示す。通常の条件下で加熱するとほぼ全ての材料が軟化することから、今回の効果は直観に反する。いくつかの純金属におけるこの異常な熱強化は、熱的に活性化された強化から、転位のバリスティック輸送（フォノン相互作用を通して抵抗力を受ける）へと、変形制御機構が変化した結果である。これらの結果は、高速製造操作から極超音速輸送まで、さまざまな極端なひずみ速度条件下で材料特性をよりよくモデル化し、予測するための道筋を示している。

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