Molecular Dynamics Simulations Of The Hydrogen Embrittlement Base Case: Atomic Hydrogen In A Defect Free Single Crystal
Notice bibliographique
Résumé
While significant research has been conducted on the various mechanisms of hydrogen embrittlement, there remains a lack of quantitative understanding on the effect of atomic hydrogen concentration on mechanical properties. Previous experimental work suggests that an increased hydrogen concentration will degrade both the elastic modulus and yield stress. However, experimental samples often contain other atomistic defects that make it difficult to determine the role hydrogen alone plays on material behaviour. Further, experimental studies are often unable to directly quantify the effect of hydrogen concentration on modulus. Therefore, the purpose of this study was to use molecular dynamics simulations to quantify the effect of interstitial hydrogen on the mechanical properties of perfect single crystal alpha iron during loading. Results demonstrated the potential type used significantly affected predicted results. The EAM potential for Fe-H systems was selected as it accurately predicted both the hydrogen free modulus and diffusion coefficient of hydrogen in iron. Atomic hydrogen between 0.5 -5% was shown to linearly degrade the elastic modulus and stress to initiate dislocations at all temperatures considered. Increasing hydrogen concentration was shown to promote the formation of dislocations at a lower stress, resulting in a higher density of dislocation and shorter slip distances. Through demonstrating the effect of atomic hydrogen alone, without other atomistic defects, this study provides a foundation for better understanding the role of hydrogen on the degradation of mechanical properties during loading.
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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 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 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 ».