Glide and cross-slip of a -dislocations in Zr and Ti

Autor: M. Gaumé, D. Caillard, Fabien Onimus
Přispěvatelé: Physique de la Plasticité et Métallurgie (CEMES-PPM), Centre d'élaboration de matériaux et d'études structurales (CEMES), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), CEA-Direction des Energies (ex-Direction de l'Energie Nucléaire) (CEA-DES (ex-DEN)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Physique de la Plasticité et Métallurgie ( CEMES-PPM ), Centre d'élaboration de matériaux et d'études structurales ( CEMES ), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse ( INSA Toulouse ), Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Université Paul Sabatier - Toulouse 3 ( UPS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse ( INSA Toulouse ), Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Université Paul Sabatier - Toulouse 3 ( UPS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), CEA-Direction de l'Energie Nucléaire ( CEA-DEN ), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives ( CEA ), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2018
Předmět:
musculoskeletal diseases
Materials science
Polymers and Plastics
[ PHYS.COND.CM-MS ] Physics [physics]/Condensed Matter [cond-mat]/Materials Science [cond-mat.mtrl-sci]
chemistry.chemical_element
Dislocations
02 engineering and technology
Slip (materials science)
Transmission electron microscope
01 natural sciences
Physics::Fluid Dynamics
Condensed Matter::Materials Science
Discontinuity (geotechnical engineering)
0103 physical sciences
Composite material
[PHYS.COND]Physics [physics]/Condensed Matter [cond-mat]
010302 applied physics
Titanium
[PHYS]Physics [physics]
Zirconium
[ PHYS ] Physics [physics]
Metals and Alloys
Close-packing of equal spheres
021001 nanoscience & nanotechnology
Electronic
Optical and Magnetic Materials
Shear (geology)
chemistry
Transmission electron microscopy
Critical resolved shear stress
In situ straining experiments
Ceramics and Composites
[PHYS.COND.CM-MS]Physics [physics]/Condensed Matter [cond-mat]/Materials Science [cond-mat.mtrl-sci]
0210 nano-technology
[ PHYS.COND ] Physics [physics]/Condensed Matter [cond-mat]
Zdroj: Acta Materialia
Acta Materialia, 2018, 155, pp.23-34. ⟨10.1016/j.actamat.2018.05.038⟩
Acta Materialia, Elsevier, 2018, 155, pp.23-34. 〈10.1016/j.actamat.2018.05.038〉
Acta Materialia, Elsevier, 2018, 155, pp.23-34. ⟨10.1016/j.actamat.2018.05.038⟩
ISSN: 1359-6454
DOI: 10.1016/j.actamat.2018.05.038⟩
Popis: International audience; Slip systems involving dislocations with Burgers vectors have been studied in hexagonal close packed Zr and Ti, by means of in situ straining experiments in a transmission electron microscope, at various temperatures and as a function of resolved shear stress. The results show that Zr and Ti are very similar in many respects. Prismatic slip is activated at rather low resolved shear stresses, and is controlled by the interaction between mobile dislocations and solute atoms (presumably oxygen). Py-ramidal slip requires substantially higher resolved shear stresses and is characterized by straight screw dislocations moving by a kink-pair mechanism. Basal slip is activated at and above room temperature, for resolved shear stresses equal or higher than those in the prismatic planes. The slip traces are always wavy, presumably due to intensive cross slip from basal to prismatic planes. It also involves straight screw dislocations moving by a kink-pair mechanism. These microscopic observations are discussed in the light of some aspects of the mechanical behavior, in particular the increase of yield-stress at decreasing temperature and the discontinuity of activation area close to room temperature.
Databáze: OpenAIRE
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