Una investigación de fuentes de dislocación en espiral utilizando simulaciones de dinámica de dislocaciones discretas (DDD)
Autores: Li, Luo; Khraishi, Tariq
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Dinámica de dislocaciones discretas
Simulaciones
Fuentes de dislocaciones en espiral
Plasticidad
Material cristalino
Simulaciones multipolares
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 3
Citaciones: Sin citaciones
Las simulaciones de Dinámica de Dislocaciones Discretas (DDD) son una poderosa metodología de simulación que puede predecir el comportamiento constitutivo de un material cristalino en función de sus condiciones de carga y la población/distribución de microconstituyentes. En este artículo, se desarrolla un modelo DDD en 3D con fuentes de dislocaciones en espiral para estudiar la plasticidad dependiente del tamaño en un material metálico puro (tomado aquí como aluminio). También se muestran, por primera vez, simulaciones multipolares de espirales y cómo interactúan entre sí. Además, este artículo también discute cómo la superficie libre de un material cristalino afecta la generación de plasticidad de la dislocación en espiral. El efecto de la superficie se implementa utilizando el Método de Dislocación Distribuida. Uno de los principales resultados de este trabajo, mostrado aquí por primera vez, es que las dislocaciones en espiral pueden resultar en fuentes tradicionales de Frank-Read (de carácter borde o tornillo) en un cristal. Otro resultado importante de este artículo es que con más fuentes de dislocación, el flujo plástico dentro del material es más continuo, lo que resulta en una disminución del esfuerzo de flujo. Por último, la interacción multipolar de las dislocaciones en espiral resultó en una acción en forma de abanico en estado estacionario para estas fuentes de dislocación.
Descripción
Las simulaciones de Dinámica de Dislocaciones Discretas (DDD) son una poderosa metodología de simulación que puede predecir el comportamiento constitutivo de un material cristalino en función de sus condiciones de carga y la población/distribución de microconstituyentes. En este artículo, se desarrolla un modelo DDD en 3D con fuentes de dislocaciones en espiral para estudiar la plasticidad dependiente del tamaño en un material metálico puro (tomado aquí como aluminio). También se muestran, por primera vez, simulaciones multipolares de espirales y cómo interactúan entre sí. Además, este artículo también discute cómo la superficie libre de un material cristalino afecta la generación de plasticidad de la dislocación en espiral. El efecto de la superficie se implementa utilizando el Método de Dislocación Distribuida. Uno de los principales resultados de este trabajo, mostrado aquí por primera vez, es que las dislocaciones en espiral pueden resultar en fuentes tradicionales de Frank-Read (de carácter borde o tornillo) en un cristal. Otro resultado importante de este artículo es que con más fuentes de dislocación, el flujo plástico dentro del material es más continuo, lo que resulta en una disminución del esfuerzo de flujo. Por último, la interacción multipolar de las dislocaciones en espiral resultó en una acción en forma de abanico en estado estacionario para estas fuentes de dislocación.