Strain-induced grain boundary migration and grain rotation in polycrystalline metals: Atomic-and meso-scale phase field simulations

材料科学 方向错误 位错 晶界 晶界滑移 凝聚态物理 攀登 微晶 可塑性 原子单位 相(物质) 蠕动 纳米晶材料 结晶学 冶金 复合材料 纳米技术 微观结构 物理 热力学 化学 量子力学
作者
Hong Mao,Qingtao Liang,Z. D. Zhang,Yong Du,Xiong Shuai,Geng Zhang,Sai Tang
出处
期刊:Computational Materials Science [Elsevier]
卷期号:230: 112531-112531 被引量:4
标识
DOI:10.1016/j.commatsci.2023.112531
摘要

The study reveals that in phase field (PF) simulations with over 300 grains, grain boundary (GB) migration exhibits anisotropic behavior and higher velocities under applied external loading. However, these simulations fail to provide detailed atomic-scale information about the evolution of grain orientation. Therefore, the researchers utilize phase field crystal (PFC) simulations to track the evolution of dislocation configurations and the annihilation of GB dislocations. The PFC simulations confirm a newly proposed plasticity process in nanocrystalline metals, where grain rotation is primarily dominated by dislocation climb and dislocation absorption at triple-junction points on GB, rather than GB sliding or diffusional creep as previously suggested. Furthermore, the PFC simulations demonstrate that the analysis of misorientation angles and GB dislocation evolution between neighboring grains can be quantitatively described using the Frank-Bilby equation. Thus, a hybrid approach of PF and PFC successfully describes in-situ transmission electron microscopy observations of GB migration and grain rotation for the first time. This multi-scale simulation method provides a deeper understanding of plasticity formation and development in nanostructured materials.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
YY发布了新的文献求助10
刚刚
所所应助哈哈哈哈采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
cure完成签到,获得积分10
1秒前
2哇哇哇完成签到,获得积分10
1秒前
研友_Z34OJ8应助唠叨的又菡采纳,获得10
1秒前
斯文败类应助李飞龙采纳,获得10
1秒前
1秒前
xinyuxie发布了新的文献求助20
2秒前
顾矜应助edddyor采纳,获得10
2秒前
heyuan1001完成签到,获得积分10
2秒前
whj完成签到,获得积分20
2秒前
顾矜应助八戒的梦想采纳,获得10
3秒前
高高电灯胆完成签到,获得积分10
3秒前
华仔应助西瓜鹿采纳,获得10
3秒前
科目三应助包容的忆灵采纳,获得30
4秒前
4秒前
4秒前
叶远望完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
刘天强完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
大哥爱发文章完成签到,获得积分10
5秒前
小解完成签到 ,获得积分10
5秒前
桥木有舟完成签到,获得积分10
5秒前
同城代打完成签到,获得积分10
6秒前
研友_VZG7GZ应助Rui_Rui采纳,获得10
6秒前
ZHEN发布了新的文献求助10
6秒前
旧人旧街完成签到,获得积分10
6秒前
xiao发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
酷酷水之发布了新的文献求助10
7秒前
希望天下0贩的0应助C2采纳,获得10
7秒前
7秒前
英姑应助非我采纳,获得10
7秒前
8秒前
cure发布了新的文献求助10
8秒前
励志小薛完成签到,获得积分20
8秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Synthesis and properties of compounds of the type A (III) B2 (VI) X4 (VI), A (III) B4 (V) X7 (VI), and A3 (III) B4 (V) X9 (VI) 500
Microbially Influenced Corrosion of Materials 500
Die Fliegen der Palaearktischen Region. Familie 64 g: Larvaevorinae (Tachininae). 1975 500
The Experimental Biology of Bryophytes 500
The YWCA in China The Making of a Chinese Christian Women’s Institution, 1899–1957 400
Numerical controlled progressive forming as dieless forming 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5396402
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4516808
关于积分的说明 14061325
捐赠科研通 4428678
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2432127
邀请新用户注册赠送积分活动 1424444
关于科研通互助平台的介绍 1403588