موضوع مقاله: مواد فراسخت | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # مواد فراسخت | مقدمه: این جامدات تراکم ناپذیر، دارای تراکم الکترونی بالا و مقادیر زیاد پیوند کوالانسی هستند و به علت سختی بالای خود در صنایع مختلف ساینده، برش، دیسک ترمز و پوشش‌های محافظ و مقاوم دربرابر سایش بسیار مورد توجه قرار گرفته‌اند.↵الماس سختترین ماده موجود با سختی GPa 70 -150 است که به دلیل هدایت حرارتی بالا و نارسانایی الکتریکی بسیار مورد توجه قرار گرفته‌است ولی محدودیت‌هایی مثل هزینه بالا و اکسیداسیون در دمای بالای ۸۰۰ درجه سانتی گراد دارد.☃☃☃☃علاوه بر این الماس قابلیت انحلال در آهن و تشکیل کاربید آهن در دمای بالا را نیز دارد که موجب ناکارآمدی الماس در برش مواد آهنی مثل فولاد می‌شود؛ بنابراین تحقیقات اخیر در حوزه مواد فوق سخت برروی ترکیباتی متمرکز شده‌است که از نظر حرارتی و شیمیایی پایدارتر از الماس خالص باشند.☃☃↵تحقیقات در حوزه تولید مواد فوق سخت جدید به‌طور کلی به ۲ نگرش تقسیم می‌شود:↵۱) بررسی پیوندهای کوالانسی کوتاه و جهت‌دار کربن در الماس با عناصر سبک مانند B,C،O,N. | ## بخش 1: مواد فراسخت | این نگرش در اواخر دهه ۱۹۸۰ با کشف C3N4 و ترکیبات سه تایی B-C-N شهرت یافت.↵۲) ترکیب عناصر سبک B,C،O,N با فلزات انتقالی دارای دانسیته الکترئن‌های ظرفیت بالا که منجر به تهیه ماده‌ای با تراکم ناپذیری زیاد می‌شود. در این روش فلزات دارای مدول بالک زیاد و سختی کم با اتم‌های دارای کوالانت کوچک همراه می‌شوند. به عنوان مثال کاربید تنگستن هرچند که ماده فوق سخت محسوب نمی‌شود ولی یک نمونه صنعتی از این روش است.↵از طرفی بوریدهای ترکیب شده با فلزات انتقالی به زمینه مهمی در تحقیقات مواد فوق سخت تبدیل شده‌اند، که منجر به کشف موادی مثل WB4, ReB2, OsB2 شده‌است.↵مواد فوق سخت را می‌توان به دو گروه کلی ذاتی و غیر ذاتی تقسیم کرد:↵مواد ذاتی مثل الماس، نیترید بور مکعبی، نیترید کربن و ترکیبات سه‌گانه B-C-N که سختی ذاتی دارند. (سختی ناشی از ترکیب شیمیایی است)↵مواد غیرذاتی مثل الماس نانوکریستالین که به عنوان اگریگیت نانومیله‌های الماس شناخته می‌شود. در حالت ایده‌آل، مواد فوق سخت باید دارای شبکه ایزوتروپ بدون نقص باشند که تا حد زیادی مانع از کاهش استحکام در اثر تغییر شکا ساختاری شود. در روش‌های قدیمی سنتز مواد فوق‌سخت از شرایط دما بالا و فشار بالا (HPHT) استفاده می‌کردند، اما روش‌های جدید مدعی کاهش انرژی مصرفی و در نتیجه کاهش هزینه هستند. از نظر تاریخی، ابتدا سختی به عنوان توانایی یک ماده برای ایجاد خراش روی ماده دیگر تعریف شد و توسط عدد صحیح و گاه نیمه صحیح بین ۰–۱۰ در مقیاس موهس کمی شد. اما خیلی زود به غیرخطی و ناپیوسته بودن این مقیاس پی‌یرده شد و اندازه‌گیری سختی مکانیکی مواد با استفاده از نانوایندنتور (معمولاً از جنس الماس) و مقیاس‌های ویکرز، برینل، راکول و نوپ توسعه یافت.در حالی که مقیاس ویکرز به عنوان متداولترین آزمایش اندازه‌گیری سختی پذیرفته شده‌است، به دلیل وابستگی مقادیر حاصل از این روش به بار اعمالی، در مورد بار وزنی که باید در طول آزمون اعمال شود اختلاف نظرهایی وجود دارد. یک فرورفتگی ایجاد شده در اثر بار ۰٫۵ نیوتونی مقدار سختی بالاتری در مقایسه با فرورفتگی ناشی از ۵۰ نیوتون از خود نشان می‌دهد. برخی معتقدند که مقادیر سختی باید با اعمال بار زیاد گزارش شوند چون در این حالت یک نمایش استانداردتر از سختی ماده به دست می‌آید.Zhao, Y. انعطاف‌ناپذیری و تراکم‌ناپذیری یک ماده توسط مدول بالک (B)، که مقاومت یک جامد دربرابر فشرده‌سازی حجمی تحت فشار هیدرواستاتیک را به عنوان B=-VdP/dV اندازه‌گیری می‌کند، کمی می‌شود. آزمون مدول بالک از یک ابزار فرورونده برای ایجاد تغییر شکل دائمی در ماده استفاده می‌کند. اندازه تغییر شکل ایجاد شده به مقاومت ماده در برابر فشار حجمی ایجاد شده توسط ایندنتور بستگی دارد. عناصر با حجم مولار کوچک و نیروهای بین اتمی قوی معمولاً دارای مدول بالک بالایی هستند. مدول بالک، اولین تست اصلی برای اندازه‌گیری سختی، به حجم مولار(V) و انرژی همدوسی وابسته است. در گذشته اعتقاد بر این بود که اندازه‌گیری مدول بالک، اندازه‌گیری مستقیم سختی یک ماده است اما امروزه اثری از این تفکر باقی نمانده‌است؛ زیرا مشاهده کردند که برخی از فلزات قلیایی و نجیب (Pd, Ag) دارای مدول بالک غیر معمول زیادی نسبت به سختی ویکرز و برینل هستند. در اوایل ۲۰۰۰، رابطه مستقیمی بین مدول بالک و دانسیته الکترون‌های ظرفیت یافت شد، به این صورت که هرچه تعداد الکترون‌ها بیشتر باشد، دافعه درون ساختاری نیز بیشتر است. هنوز هم از مدول بالک برای اندازه‌گیری اولیه سختی مواد فوق سخت استفاده می‌شود، اما متوجه شده‌اند که باید سایر خصوصیات را نیز در نظر گرفت. برخلاف مدول بالک، مدول برشی با در نظر گرفتن صفحه بلوری و جهت برش، مقاومت در برابر تغییر شکل را در یک حجم ثابت اندازه‌گیری می‌کند. هرچه مدول برشی بزرگتر باشد، توانایی ماده برای مقاومت در برابر نیروهای برشی بیشتر است؛ بنابراین، مدول برشی یک معیار از سختی است. مدول برشی براساس رابطه زیر به مدول بالک وابسته است: 2B(1-2V 1+V)=3/G که V نسبت پواسون (برای مواد کوالانت تقریباً برابر ۰/۱ است) است. اگر ماده‌ای شامل پیوندهای جهت دار زیادی باشد، مدول برشی افزایش می‌یابد و نسبت پواسون کم می‌شود. یک ماده با پیوندهای کوالانت کوتاه در مقایسه با ماده‌ای با پیوندهای کوالانت بلند و غیرموضعی (جدا)، تعداد کمتری نابجایی‌های اتمی منجر به تغییر فرم پلاستیک دارد. چقرمگی شکست، خاصیت مکانیکی دیگری است که تا حدودی به سختی مربوط است و نشان دهنده توانایی مقاومت ماده در برابر شکستن در اثر ضربه شدید است. 102که در مقایسه با سنگ‌های قیمتی دیگر و مواد سرامیکی زیاد است، اما در مقایسه با بسیاری از فلزات و آلیاژها و فولادهای معمولی و آلیاژهای آلومینیوم که چقرمگی آن‌ها حداقل ۵ مرتبه بزرگتر است، ضعیف است.1. در حالی که مواد سخت دارای مدول بالک بالا هستند، اما داشتن مدول بالک بالا به معنای سخت بودن ماده نیست و خصوصیات غیرالاستیک نیز باید در نظر گرفته شود و حتی ممکن است که مدول برشی ارتباط بهتری با سختی در مقایسه با مدول بالک داشته باشد. مواد کوالانسی عموماً پیوند خمشی و مدول برشی بالایی دارند که موجب ساختار فوق سخت آن‌ها در مقایسه با جامدات یونی می‌شود. الماس الماس یک آلوتروپ کربن با ساختار اصلاح شده مکعب مرکز وجوه پر(fcc) است که به نام «مکعب الماس» شناخته می‌شود. الماس سنتزی به دلیل ویژگی‌های ذاتی الماس یا کربونادو از اهمیت ویژه‌ای در تحقیقات و صنعت و کاربردهای نوری و الکتریکی برخوردار است. 1955با توسعه دستگاه‌ها و تکنیک‌های جدید منجر به نقطه عطفی در سنتز مواد فوق‌سخت مصنوعی یا سنتزی شد. سنتز الماس، پتانسیل این ماده در کاربردهای فشار بالای صنعتی را نشان داد و باعث افزایش علاقه به این زمینه شد. الماس مصنوعی به دو صورت: ۱)تک کریستال منفرد و پیوسته ۲) پلی کریستال‌های کوچکی که از طریق مرزدانه به هم متصل شده‌اند وجود دارد. | ## بخش 2: مواد فراسخت | تفکیک ذاتی سه بعدی این زیرواحدها به دلیل خاصیت جذب و پراکندگی نور، منجر به تشکیل دانه‌های قابل مشاهده با چشم غیر مسلح می‌شود. در گذشته، به دلیل اینکه الماس بیشتر در کاربردهای زینتی مورد استفاده قرار می‌گرفت و کوچک‌ترین نقصی در ساختار با چشم غیرمسلح نیز قابل مشاهده بود، تصور بر این بود که الماس مصنوعی باید از نظر ساختاری کامل باشد تا مفید واقع شود. اگرچه این تا حدی درست است، اما خواص ایجاد شده به دلیل این تغییرات کوچک، منجر به کاربردهای جالب توجه جدید الماس مصنوعی شده‌است. محققان این سختی بی‌سابقه را به اثر Hall-Petch نسبت دادند، یعنی ریزساختار ریزتر منجر به افزایش دانسیته مرزدانه که عامل متوقف کننده نابجایی است شده و در نتیجه سختی افزایش یافته بود. آن‌ها با استفاده از نانوذرات کربن به عنوان پیش سازنده تحت دما و فشار بالا به دوقلویی با ضخامت متوسط ۵ نانومتر و به دمای اکسیداسیون ۲۰۰ درجه سانتیگراد بالاتر از الماس طبیعی دست یافتند. پایداری حرارتی بالاتر به دست آمده در کاربردهای صنعتی مانند ابزارهای برش یعنی جایی که دمای بالا می‌تواند منجر به تخریب سریع الماس شود بسیار حائز اهمیت است. ونتورف در جنرال الکتریک، اندکی پس از سنتز الماس، سنتز شد.فرایند کلی برای سنتز c-BN شامل انحلال نیترید بور هگزاگونال (h-BN) در یک کاتالیزور حلال، معمولاً فلزات قلیایی یا قلیایی خاکی یا نیتریدهای آن‌ها، و به دنبال آن جوانه زنی خود به خودی c-BN تحت شرایط فشار بالا، دما بالا (HPHT) است.تولید c-BN در مقایسه با سنتز الماس به دلیل گام‌های میانی پیچیده‌تر کمتر و کندتر است. و نتیجه آن بلورهای تیره و بزرگ‌تر (۵۰۰ میکرومتر) با اشکال بهتر و عملکرد بالاتر است. ساختار و ویژگی‌ها نیترید بور مکعبی دارای ساختار بلوری اسفالریت است، که با جایگزینی هر دو اتم کربن در الماس با یک اتم بور و یک اتم نیتروژن ساخته می‌شود. پیوند کوتاه (آنگستروم B-N (1.57 نزدیک به طول پیوند C-C الماس (آنگستروم ۱٫۵۴) است، که منجر به پیوند کووالانسی قوی بین اتم‌ها به همان شیوه الماس می‌شود. همان‌طور که الماس پایدارتر از گرافیت است، c-BN پایدارتر از h-BN است، اما نرخ تبدیل آن‌ها در دمای اتاق ناچیز است.نیترید بور مکعبی در آهن، نیکل و آلیاژهای دیگر در دمای بالا نامحلول است، اما به دلیل تشکیل لایه‌های میانی نیتریدی و بوریدی فلزی، به خوبی به فلزات متصل می‌شود. c-BN به دلیل ثبات در برابر گرما و فلزات، در کاربردهای مکانیکی از الماس پیشی گرفته‌است. 11 (6): 2930تحقیق و توسعه c-BN به دلیل مقاومت شیمیایی و مکانیکی بسیار زیاد، کاربرد گسترده‌ای به عنوان ساینده دارد، مانند ابزارهای برش و سطوح مقاوم در برابر خراش. این ویژگی، همراه با استحکام بالا، داشتن پوشش‌های بسیار نازک از c-BN بر روی سازه‌هایی که با استفاده از اشعه X مورد بازرسی قرار می‌گیرند را امکان‌پذیر می‌کند. Borazon، یک نام تجاری c-BN در ایالات متحده، در کاربردهای صنعتی در ابزارهای شکل‌دهی استفاده می‌شود، زیرا می‌تواند دمای بالاتر از ۲۰۰۰ درجه سانتیگراد را تحمل کند. چرخ‌های ساینده با روکش نیترید بور مکعبی، که به آنها چرخ Borazon گفته می‌شود، به‌طور معمول در ماشین‌کاری فلزات سخت آهنی، چدن‌ها و فوق آلیاژهای پایه نیکل و پایه کبالت استفاده می‌شود. رویکرد جدید در تحقیقات بر بهبود توانایی فشار c-BN در دستگاه‌های مورد استفاده برای سنتز c-BN متمرکز است.در حال حاضر، توانایی تولید c-BN به فشارهای حدود 6 GPa محدود شده‌است. با این حال، استفاده از حلال‌ها در شرایط فوق بحرانی برای سنتز c-BN موجب کاهش فشار مورد نیاز شده‌است.هزینه بالای c-BN هنوز کاربرد آن را محدود می‌کند، که انگیزه جستجو برای سایر مواد فوق سخت است. نیترید کربن ساختار نیترید کربن بتا (β-C3N4) برای اولین بار توسط امی لیو و ماروین کوهن در سال ۱۹۸۹ ارائه شد. طول پیوند در این ساختار ۱٫۴۷ آنگستروم است که ۵ درصد کوچکتر از طول پیوند c-c ساختار الماس است. مدول برشی نیترید کربن ۶۰ درصد الماس است و نسبت به c-BN از سختی کمتری برخوردار است. با وجود دو دهه تلاش برای این ترکیب، هیچ نمونه سنتزی C3N4 سختی پیش‌بینی شده را تأیید نکرده‌است که این امر به سختی سنتز و بی‌ثباتی C3N4 نسبت داده شده‌است. نیترید کربن فقط در فشار بالاتر از فشار تحول گرافیت به الماس پایدار است در نتیجه شرایط سنتز نیاز به فشارهای بسیار زیاد دارد زیرا کربن چهار بار منفی دارد و چهار پیوند می‌تواند ایجاد کند ولی در این ساختار عدد همسایگی شش دارد.به علاوه C3N4 اگر در ماشین‌کاری فلزات آهنی استفاده شود، خطر ایجاد کاربید را به همراه دارد. نیترید کربن بور اندازه‌های اتمی مشابه بور، کربن و نیتروژن و همچنین ساختارهای مشابه پلی‌مرف‌های نیترید کربن و بور، امکان سنتز فاز شبه الماس حاوی هر سه عنصر را نشان می‌دهد. همچنین می‌توان ترکیبات حاوی B-C-O , B-O-N یا B-C-O-N را تحت فشار بالا ایجاد کرد، اما سنتز آن‌ها یک فرایند شیمیایی پیچیده دارد و علاوه بر این، خواص الاستیک آنها کمتر از الماس می‌باشد. از سال ۱۹۹۰، علاقه زیادی به مطالعه امکان سنتز فازهای متراکم B-C-N که از نظر حرارتی و شیمیایی پایدارتر از الماس و سخت‌تر از c-BN می‌باشند و مواد عالی برای برش‌های با سرعت بالا و پرداخت آلیاژهای آهنی هستند، ایجاد شد. این ویژگی‌ها به دلیل ساختار شبه الماس همراه با پیوندهای sp3 σ موجود در بین کربن و اتم دیگر است. 747 با این حال، داده‌های گزارش شده در مورد تلاش برای سنتز فاز متراکم B-C-N توسط نویسندگان مختلف متناقض بوده‌است. مشخص نیست که محصولات سنتز به صورت محلول جامد شبه الماس بین کربن و نیترید بور هستند یا فقط مخلوط مکانیکی از الماس پراکنده و c-BN. در سال ۲۰۱۱ ساختار شبه الماسی c-BC2N در فشار بالاتر از ۱۸ گیگاپاسکال و دمای بالاتر از ۲۲۰۰ درجه کلوین به روش انتقال فاز مستقیم حالت جامد از شبه گرافیت BN)0.48C0.52) سنتز شد. همچنین پیشنهاد شده‌است که سیستم‌های سه تایی B-C-N را با اضافه کردن سیلیکون به ترکیبات چهارتایی می‌توان گسترش داد. بوریدهای فلزی به دلیل تراکم الکترونی بالای خود جز فلزات قرار می‌گیرند و نیمه هادی یا عایق نیستند. | ## بخش 3: مواد فراسخت | به علاوه، پیوندهای کووالانسی اضافی B-B و M-B (M = فلز) منجر به سختی بالا می‌شود. فلزات سنگین متراکم، مانند اوسمیم، رنیوم، تنگستن و غیره به دلیل تراکم الکترون زیاد، شعاع اتمی کوچک، مدول بالک زیاد و توانایی پیوند شدید با بور، برای تشکیل بوریدهای سخت مناسب هستند.Robinson, Paul J. سپس به مدت سه روز در دمای ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد حرارت داده می‌شود و محصول بلوری OsB2 خالص تولید می‌شود. OsB2 دارای یک ساختار اورتورومبیک (گروه فضایی Pmmn) با دو صفحه دارای اتم‌های اسمیم است که توسط یک لایه هگزاگونالی غیر مسطح از اتم‌های بور احاطه شده‌است. پارامترهای شبکه a = ۴٫۶۸۴ Å b = ۲٫۸۷۲ Å و c = ۴٫۰۹۶ Å هستند.جهت b کریستال بیشترین فشردگی و جهت c کمترین فشردگی را دارد.Chen, Z. 74 (1): 12102 اتم‌های بور و اوسمیم در جهات a و b، به گونه‌ای قرار گرفته‌اند که کاملاً از هم جدا هستند؛ بنابراین، هنگامی که فشرده می‌شوند، مقابل یکدیگر قرار نمی‌گیرند و ار چون که دافعه الکترواستاتیک نیرویی است که تراکم‌ناپذیری مواد را به حداکثر مقدار ممکن می‌رساند، بنابراین در این حالت دافعه الکترواستاتیک به‌طور کامل استفاده نمی‌شود و به همین دلیل کمترین میزان فشردگی در جهت c است. پراش الکترون برگشتی همراه با اندازه‌گیری سختی نشان می‌دهد که در صفحه (۰۱۰)، کریستال در جهت <۱۰۰> نسبت به <۰۰۱> ۵۴٪ سخت‌تر است. این امر با بررسی طول تورفتگی در امتداد یک جهت مشخص (مربوط به تورفتگی‌های ناشی از تست سختی ویکرز) مشاهده می‌شود. از نگاه دیگر به دلیل پیوندهای کووالانسی کوتاه (B-B (1.80 Å در جهت <۱۰۰> که در جهت <۰۰۱> وجود ندارد، در جهت <۱۰۰> سختتر است. بوریدهای رنیوم رنیوم به دلیل خصوصیات فیزیکی و شیمیایی مطلوب مثل تراکم الکترون زیاد، شعاع اتمی کوچک و مدول بالک زیاد به عنوان گزینه‌ای برای ساخت بوریدهای فلزی فوق‌سخت بررسی شد. ترکیب رنیوم با بور منجر به تشکیل کریستالی با پیوند بسیار کووالانسی و دارای سختی بالقوه و فشرده ناپذیری می‌شود. یکی از روش‌های سنتر این ماده روش فلاکس است که با قرار دادن فلز رنیوم و بور آمورف در یک بوته آلومینایی به همراه آلومینیوم اضافی به عنوان محیط رشد با نسبت ۱: ۲: ۵۰ برای Re: B: Al انجام می‌شود. بوته در تیوب آلومینایی قرار داده می‌شود و در یک کوره دارای جریان گاز آرگون قرار می‌گیرد و به مدت چند ساعت در ۱۴۰۰ درجه سانتیگراد زینتر می‌شود. هر روش سنتز ReB2 اشکالات خاص خود را دارد و این روش نیز شامل اجزا کوچکی از آلومینیوم که در شبکه بلوری حل شده‌اند می‌باشد. دارای تقارن هگزاگونال (گروه فضایی P63mc) یا ارتورومبیک (Cmcm) است و همان‌طور که در مثال بالا مشاهده می‌شود لایه‌های فشرده Re با لایه‌های مثلثی جمع شده بور در امتداد صفحه (۰۰۱) جایگزین می‌شوند. ReB2 یکی از کمترین مقادیر چگالی را در بین بوریدهای فلزی دارد که نشان دهنده پیوند کووالانسی قوی و سختی زیاد است. صفحه (۰۰۲) حاوی کووالانسی‌ترین حالت است و حداکثر مقدار سختی ویکرز 40.5 GPa را نشان می‌دهد، در حالی که صفحات عمود سختی ویکرز 38.1 GPa یعنی ۶ درصد کمتر را دارند. مقادیر سختی به خلوص و ترکیب مواد بستگی دارد، هرچه بور بیشتر بورید سخت‌تر می‌باشد، مقادیر فوق برای نسبت Re:B تقریباً ۱: ۱٫۸۵ است. دی بورید رنیوم دارای رسانایی فلزی است که با کاهش دما به علت همپوشانی اسپین‌های d و p رنیوم و بور افزایش می‌یابد. این ماده همچنین از ثبات حرارتی نسبتاً بالایی برخوردار است و بسته به روش گرمایش، جرم خود را تا دمای ۶۰۰–۸۰۰ درجه سانتیگراد حفظ خواهد کرد و در دمای نزدیک به ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد، کاهش جرم مشاهده می‌شود. بخشی از این افت کوچک در حدود ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد به علت تشکیل یک پوشش B2O3 کمرنگ روی سطح، به علت خروج بور از ماده جامد و تشکیل یک پوشش محافظ است که باعث کاهش تلفات اضافی بور می‌شود. این پوشش می‌تواند به راحتی توسط متانول حل شده و مواد به حالت براق اولیه خود بازمی‌گردند.Šimůnek, A (2009). تنگستن بورید کشف تترابورید تنگستن فوق‌سخت گواهی دیگر به امیدوارکننده بودن طراحی پیوند کووالانسی فلزات انتقالی تراکم‌ناپذیر با بور است. جالب اینجاست که ترکیبات بورید تنگستن دیگر که بور کمتری دارند مانند دی بورید تنگستن فوق سخت نیستند. مقادیر بالاتر بور به دلیل افزایش چگالی پیوندهای کوتاه کووالانسی بور-بور و بور - فلز منجر به سختی بالاتر می‌شود. با این حال، محققان توانسته‌اند WB2 را از طریق افزودن مقادیر کم دیگر فلزات انتقالی مانند نایوبیوم و تانتالوم در ساختار بلور، به سمت فوق‌سخت سوق دهند. این مکانیزم افزایش سختی را استحکام بخشی از طریق محلول جامد می‌نامند و مکانیزم این استحکام بخشی به این شکل است که اتم‌هایی با اندازه‌های مختلف در شبکه اصلی قرار می‌گیرند و مانع از حرکت نابجایی‌ها می‌شوند.^ Kaner, Richard B. می‌توان به این صورت نگاه کرد که از کریستال‌های شبه ایکوزاهدرال بور که در زمینه آمورف قرار گرفته‌اند ساخته شده‌است. مواد فوق‌سخت نانوساختار مواد نانوساختار فوق‌سخت یک گروه جدا از مواد فوق‌سخت هستند. تمرکز در سنتز مواد فوق‌سخت نانو بر به حداقل رساندن ریزترک‌های رخ داده در ساختار از طریق سخت شدن مرز دانه‌ای است. | ## جمع‌بندی | مکانیسم‌های زیادی برای لغزش مرزدانه و در نتیجه نرم شدن مواد ارائه شده‌است، اما هنوز جزئیات آن درک نشده‌است.