纳米结构材料中析出相附近塑性的多尺度建模
材料科学
2018-09-05 v3 介观与纳米尺度物理
摘要
析出强化是设计具有理想强度与塑性组合的合金的最有效方法之一。人们通常认为，其主要的强化机制是位错与析出相之间的相互作用。当位错遇到析出相时，它会发生弯曲，从而施加在析出相上的应力水平随之增加。一旦施加的应力达到析出相的阻力，位错便会越过析出相。位错可以通过形成 Orowan 环或切割析出相来绕过它们。本研究聚焦于析出相附近的一个小区域，以考察其对有效塑性应变的影响。同时考虑了可穿透与不可穿透的析出相。采用两个尺度耦合来对该现象进行建模：在纳米-微米尺度，通过显式三维离散位错动力学分析确定塑性；在连续介质尺度，应用有限元方法。借助这种混合方法，可以解决纳米结构材料塑性变形中的复杂问题。最后，研究了析出相阻力与有效塑性应变之间的关系。
引用
@article{arxiv.1710.02075,
title = {Multi-scale Modeling of Plasticity Nearby Precipitates in Nanostructured Materials},
author = {Amirreza Keyhani},
journal= {arXiv preprint arXiv:1710.02075},
year = {2018}
}