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Séance de cours

Mouvement de dislocation et recristallisation

Dans cours

MSE-310: Déformations des matériaux

Présentation des mécanismes de déformation des matériaux inorganiques: élasticité, plasticité, fluage. ...

Description

Cette séance de cours explore le mouvement des dislocations sous différentes contraintes, l'impact des obstacles sur le mouvement de dislocation, et le rôle des atomes solutés dans l'influence du comportement de dislocation. Il se penche également sur le processus de recristallisation, en discutant des facteurs affectant la croissance des grains et l'influence des particules de deuxième phase. L'instructeur discute de l'énergie associée aux joints de grains et aux sous-joints, ainsi que de la cinétique de la recristallisation. Divers phénomènes tels que l'ancrage articulaire par des précipités et l'effet des particules sur la vitesse de recristallisation sont également couverts.

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Enseignant·e

Roland Logé

Roland Logé is an associate professor at EPFL, with a primary affiliation to the Materials Institute, and a secondary affiliation to the Microengineering Institute. After graduating in 1994 at UCL (Belgium) in Materials Engineering, he earned a Master of Science in Mechanics in 1995, at UCSB Santa Barbara (USA). He received his PhD at Mines Paristech-CEMEF (France) in 1999, where he specialized in metal forming and associated microstructure evolutions. After a postdoc at Cornell University (USA) between 1999 and 2001, he entered CNRS in France. In 2008, he was awarded the ALCAN prize from the French Academy of Sciences, together with Yvan Chastel. In 2009 he became head of the Metallurgy-Structure-Rheology research group at CEMEF. In 2011, he launched a “Groupement de Recherche” (GDR), funded by CNRS, networking most of the researchers in France involved in recrystallization and grain growth. In 2013, he became Research Director at CNRS. In March 2014 he joined EPFL as the head of the Laboratory of Thermomechanical Metallurgy.

Source officielle

Proximité ontologique

Génie chimique

Science des matériaux: Deformation of materials

Concepts associés (32)

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.

Recristallisation (métallurgie)

En science des matériaux, le terme recristallisation désigne une réorganisation de la structure cristalline qui a lieu à l'état solide. Elle est précédée par la restauration. La déformation plastique d'un matériau s'accompagne de la création de dislocations (mécanisme de Frank et Read). Ces dislocations représentent un « stock d'énergie élastique ». Lorsque la température est suffisante, les dislocations deviennent spontanément mobiles et provoquent une réorganisation de la structure cristalline, en deux étapes : restauration puis recristallisation.

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.

Grain growth

In materials science, grain growth is the increase in size of grains (crystallites) in a material at high temperature. This occurs when recovery and recrystallisation are complete and further reduction in the internal energy can only be achieved by reducing the total area of grain boundary. The term is commonly used in metallurgy but is also used in reference to ceramics and minerals. The behaviors of grain growth is analogous to the coarsening behaviors of grains, which implied that both of grain growth and coarsening may be dominated by the same physical mechanism.

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.

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Séances de cours associées (31)

Une marche aléatoire à travers des matériaux aléatoires

Explore les matériaux aléatoires, les solutés et leur impact sur les performances mécaniques, y compris la résistance, la ténacité et la fatigue.

Mécanismes de plasticité métallique

Explore les mécanismes de plasticité métallique, y compris le durcissement par solution solide et par précipitation, les forêts de dislocation et le comportement des polymères par rapport à la température et à la vitesse de déformation.

Matériaux Propriétés: Ductilité, Dureté, Robustesse

Explore la ductilité, la dureté et la ténacité des matériaux, couvrant les dislocations, les mécanismes de durcissement et le comportement des polymères.

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Couvre la déformation plastique, le modèle de dislocation, les étapes, la contrainte de cisaillement, la distorsion, les boucles de dislocation, le durcissement par contrainte et la croissance cristalline.

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Couvre les mécanismes de plasticité des métaux et des polymères, y compris les luxations, le durcissement des solutions solides et le durcissement au travail.

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Recristallisation (métallurgie)

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