Atomistic study of crack-tip plasticity in precipitation hardened monocrystalline aluminum
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Understanding the atomistic mechanisms of dislocation-based plasticity ahead of a crack-tip in precipitation hardened alloys is a challenging problem due to the complexity of the interactions between the precipitates in the microstructure and the variety of defects nucleated at the crack-tip, such as dislocations, stacking faults and micro-twins. In this paper, we use classical molecular dynamics simulations to perform a comprehensive atomistic analysis of the factors that influence the motion of dislocations ahead of a crack-tip in precipitation hardened aluminum. Specifically, the effects of planar copper GPII zones on the motion of dislocations emitted at the crack-tip of an aluminum crystal in four different crystal orientations under constant strain-rate loading were investigated. By placing the precipitates close to the crack-tip, it was found that they did not affect the nucleation of the first dislocation significantly unless they were located immediately ahead. Moreover, in some crystal orientations, subsequent nucleations were appreciably delayed due to the shielding effect of the first dislocation interacting with the precipitate. Following emission, the interaction between the emitted dislocations and the precipitates consisted of different mechanisms, including shear cutting, Orowan looping, and cross-slip, depending on the crystal orientation. The resistance to dislocation motion caused by the precipitates was quantified by determining the interaction time between each dislocation and the precipitates. It was found that although the applied load in each unit cell was high, the dislocations could be significantly slowed down in some of the crystals. This resulted in less dislocation activity ahead of the crack-tip, especially in the crystals for which micro-twinning was the dominant driver of plasticity. The results of this work pave the way for the development of accurate models to predict the evolution of plasticity in metallic materials by providing a quantified assessment of dislocation motion in complex alloy microstructures.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».