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Défauts dans les cristaux

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Dans cours

PHYS-307: Physics of materials

This course discusses materials physics associated with the mechanical and structural properties of solids, primarily focusing on the physics of dislocation defect dynamics and linking diffusion kinetics to the fundamental physics of phase transformations. ...

Description

Cette séance de cours de l'instructeur couvre les différents défauts trouvés dans les cristaux, y compris les défauts ponctuels tels que les atomes interstitiels et les lacunes, les dislocations, les joints de grains et l'impact des réseaux de joints de grains sur le comportement des matériaux. La présentation explore également des sujets tels que les dislocations inadaptées, la transition vitreuse, les matériaux amorphes, les quasicristaux, les fractales et la formation de vides due à l'irradiation électronique dans le cuivre nanotwinné.

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Enseignant·e

Thomas La Grange

Enseignement et PhD Doctorant·es actuel·les Paolo Cattaneo, Antoine Nicolas Andrieux Cours Electron Matter Interactions in Transmission Electron Microscopy PHYS-637 Physics of materials PHYS-307 Ce cours traite de la physique des matériaux associée aux propriétés mécaniques et structurelles des solides, en se concentrant principalement sur la physique de la dynamique des défauts de dislocation et en reliant la cinétique de diffusion à la physique fondamentale des transforma

Source officielle

Concepts associés (26)

Dislocation

En science des matériaux, une dislocation est un défaut linéaire (c'est-à-dire non-ponctuel), correspondant à une discontinuité dans l'organisation de la structure cristalline. Une dislocation peut être vue simplement comme un "quantum" de déformation élémentaire au sein d'un cristal possédant un champ de contrainte à longue distance. Elle est caractérisée par : la direction de sa ligne ; un vecteur appelé « vecteur de Burgers » dont la norme représente l'amplitude de la déformation qu'elle engendre.

Loi de Hall-Petch

In materials science, grain-boundary strengthening (or Hall–Petch strengthening) is a method of strengthening materials by changing their average crystallite (grain) size. It is based on the observation that grain boundaries are insurmountable borders for dislocations and that the number of dislocations within a grain has an effect on how stress builds up in the adjacent grain, which will eventually activate dislocation sources and thus enabling deformation in the neighbouring grain as well.

Joint de grains

Un joint de grains est l'interface entre deux cristaux de même structure cristalline et de même composition, mais d’orientation différente. vignette|Microstructure de VT22 () après trempe. L'échelle est en micromètres. vignette|Schéma d'un joint de grain, dont les atomes communs à deux cristaux (orange et bleu) sont représentés en vert. Les joints de grains peuvent se former dans deux cas de figure : lors de la solidification du matériau et par recristallisation, durant certains traitements thermomécaniques.

Cristallite

thumb|Représentation schématique d'un ensemble de cristallites Un (ou une) cristallite (crystallite en anglais) est un domaine de matière ayant la même structure qu'un monocristal. La matière cristalline est rarement présente à l'état de monocristal, à quelques exceptions près (pierres précieuses, silicium pour l'industrie électronique, alliages pour les aubes de turbine des moteurs d'avions militaires). La plupart du temps, elle est polycristalline, c'est-à-dire composée de monocristaux (les cristallites) attachés les uns aux autres par des régions désordonnées.

Abnormal grain growth

Abnormal or discontinuous grain growth, also referred to as exaggerated or secondary recrystallisation grain growth, is a grain growth phenomenon through which certain energetically favorable grains (crystallites) grow rapidly in a matrix of finer grains resulting in a bimodal grain size distribution. In ceramic materials this phenomenon can result in the formation of elongated prismatic, acicular (needle-like) grains in a densified matrix with implications for improved fracture toughness through the impedance of crack propagation.

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Séances de cours associées (62)

Déformation plastique et accumulation d’énergie

Explore l'accumulation d'énergie dans les matériaux lors de la déformation plastique et les effets de la densité de dislocation et du chauffage.

Reconstructions de surfaces réelles

Explore les reconstructions de surfaces réelles, les défauts cinétiques et les dislocations de vis dans la croissance cristalline.

Comportement mécanique des matériaux

Explore les grandes déformations, les dislocations, les joints de grains et le comportement des matériaux dans différentes conditions.

Mouvement de dislocation et recristallisation

Couvre le mouvement de dislocation, les effets d'obstacle, l'influence de soluté, et la cinétique de recristallisation.

Traitements thermiques : Luxations, limites des grains et mécanismes de durcissement

Explore les dislocations, les joints de grains et les mécanismes de durcissement des métaux grâce à des traitements thermiques et à la recristallisation.

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Concepts associés (26)

Abnormal grain growth

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