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1.2.2 晶界工程改善材料性能的机理
晶界工程的主要目标是晶界设计，即尽可能增加所需晶界的比例，晶界设计是通过形变热处理工艺(Thermomechanical Processing，TMP)实现的。在形变中，由于冷变形低层错能多晶材料的位错难以交滑移，滑移变形的难度增加而孪晶界的界面能降低，促使材料的孪晶变形。于是，形变孪晶产生并阻止位错滑移[5]，使晶体产生较大的应变能，为晶界退火时的选择性迁移提供了驱动力，促进Σ3晶界的形成。
同类晶界的连通性是多晶材料中决定晶界运输性质的主要因素。特殊晶界破坏了原有晶界的连通性，Σ3n(1 ≤n ≤3)特殊晶界和特殊三结点中断了相互连接的一般晶界路径，并拦截裂纹和腐蚀通道，使裂纹和通道不能扩展[6]。这就是对多晶体晶界设计的目的所在。