Screw dislocations in BCC transition metals: from ab initio modeling to yield criterion
| Autor: | Lucile Dezerald, Baptiste Bienvenu, David Rodney, Emmanuel Clouet |
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| Přispěvatelé: | Service de recherches de métallurgie physique (SRMP), Département des Matériaux pour le Nucléaire (DMN), CEA-Direction des Energies (ex-Direction de l'Energie Nucléaire) (CEA-DES (ex-DEN)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-CEA-Direction des Energies (ex-Direction de l'Energie Nucléaire) (CEA-DES (ex-DEN)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay, Institut Jean Lamour (IJL), Université de Lorraine (UL)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Modélisation de la matière condensée et des interfaces (MMCI), Institut Lumière Matière [Villeurbanne] (ILM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon, Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ANR-11-LABX-0008,DAMAS,Design des Alliages Métalliques pour Allègement des Structures(2011) |
| Jazyk: | angličtina |
| Rok vydání: | 2021 |
| Předmět: |
Condensed Matter - Materials Science
Yield (engineering) Materials science Plasticity Ab initio Nucleation Thermodynamics Materials Science (cond-mat.mtrl-sci) FOS: Physical sciences Dislocations 01 natural sciences Tungsten 010305 fluids & plasmas Condensed Matter::Materials Science Ab initio quantum chemistry methods 0103 physical sciences Density functional theory [PHYS.COND.CM-MS]Physics [physics]/Condensed Matter [cond-mat]/Materials Science [cond-mat.mtrl-sci] 010306 general physics Crystal twinning Burgers vector Body-centered cubic metals |
| Zdroj: | Comptes Rendus. Physique Comptes Rendus. Physique, Académie des sciences (Paris), In press, Plasticity and Solid State Physics, 22 (S3), ⟨10.5802/crphys.75⟩ Comptes Rendus. Physique, Académie des sciences (Paris), 2021, Plasticity and Solid State Physics, 22 (S3), pp. 83-116. ⟨10.5802/crphys.75⟩ Comptes Rendus. Physique, 2021, Plasticity and Solid State Physics, 22 (S3), pp. 83-116. ⟨10.5802/crphys.75⟩ |
| ISSN: | 1631-0705 1878-1535 |
| Popis: | We show here how density functional theory calculations can be used to predict the temperatureand orientation-dependence of the yield stress of body-centered cubic (BCC) metals in the thermallyactivated regime where plasticity is governed by the glide of screw dislocations with a 1/2 Burgers vector. Our numerical model incorporates non-Schmid effects, both the twinning/antitwinning asymmetry and non-glide effects, characterized through ab initio calculations on straight dislocations. The model uses the stress-dependence of the kink-pair nucleation enthalpy predicted by a line tension model also fully parameterized on ab initio calculations. The methodology is illustrated here on BCC tungsten but is applicable to all BCC metals. Comparison with experimental data allows to highlight both the successes and remaining limitations of our modeling approach. Comptes Rendus Physique, Centre Mersenne, In press |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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