سمینار هفتگی: تئوري ميدان فاز در تبديل فازهاي مارتنزيتي، نابجایی‌ها، و تعامل آنها در ابعاد نانو



تئوري میدان فاز در تبدیل فازهاي مارتنزیتی، نابجاییها و تعامل آنها در ابعاد نانو

  • ارائه دهنده سمینار: دکتر مهدي جوانبخت دانشکده مهندسی مکانیک 
  • زمان: شنبه 97/2/15، ساعت 15:10
  • مکان سمینار: اتاق سمینار ـ طبقه سوم دانشکده فیزیک 

خلاصه:

تبدیل فازهاي مارتنزیتی، نابجاییها (پلاستیسیته) و تعامل آنها نقش کلیدي در تشکیل نانوساختارها، تعیین خواص مکانیکی و بروز رفتارهاي پیچیده در مواد مختلفی نظیر استیلها، آلیاژهاي هوشمند و سرامیکها ایفـا مـی نماینـد. نانوسـاختارهاي مـارتنز یتی مجموعـه اي پیچیـده از فازهاي مختلف بوده که توسط لایه هایی با ضخامت چنـد نـانومتر از هـم جدا میگردند. از مهـم تـرین روشهـاي تحلیـل ایـن نانوسـاختارها روش میدان فاز(Method Field Phase) میباشد که بـه عنـوان پلـی بـین دینامیک مولکولی و روشهاي مکانیک محیطهاي پیوسته، قابلیت تحلیل مسائل در ابعاد نانو و نیز ابعاد و زمانهاي بسیار بزرگتر نسـبت بـه روش دینامیک مولکولی(MD) را دارد. بـراي تحلیـل تعامـل فـاز - نابجـایی، روش میدان فاز نوینی براي تبدیل فازها ارائه شده که در مقایسه با روشهاي پیشین، مدل درستی براي تنش هاي سطحی، انـرژي لایـه هـاي جداساز و انرژي سطحی نانوساختار ارائه میدهد. همچنین، روش میدان فاز جدیدي ارائه گردیده که تحلیل نابجاییهـا را بـه صـورت بنیـادي متحول مینماید. از جمله اینکه این تئوري مدل درستی براي تعادل و ناپایداري نابجاییها و جوانه زنی و رشد آنها ارائه می دهد. با بهره گیـري از تئوريهاي مذکور، و لحاظ نمودن جزئیات اساسی تعامل فاز و نابجایی، مدل جامعی براي مسئله تعامل تبدیل فاز و نابجـایی هـا ارائـه شـده است. روش المان محدود در حل معادلات کوپل میدان فاز و معادلات الاستیسیته( با استفاده از نرم افزار کامسول و نیز کدهاي توسـعه یافتـه) به کار گرفته شده و مسائل راهبردي نانوساختارها نظیر تبدیل فازهاي تنش، حرارت و سطح القایی، نانوساختارهاي فاز و نابجایی تحـت بـرش پلاستیک و فشار بالا، انتشار صفحه مشترك فازي در حضور نابجاییها، پدیده هیسترزیس ناشی از عیوب، رشد و توقف صفحات فاز در تقابل با نابجاییها و اثرات مثبت و منفی پلاستیسیته بر تبدیلات فازي تحلیل شده اند. مدلهاي ارائه شده قابلیت گسترش و کاربرد در بسـیاري دیگـر از مسائل حوزه نانو شامل انواع استحاله هاي فازي و واکنشهاي شیمیایی را دارد.