该项目由国家科学中心资助，旨在了解氧化垢团簇的形成和微观结构特征的复杂关系。
研究人员
- 米甲Krzyzanowski教授
- Janusz Majta教授
- Stanislaw Dymek教授
- 博士Szymon Bajda
- 先生Jakub Sroka
- 戈Kwiecien博士
研究背景
下一代模型的开发，能够支持纳米结晶多层金属材料的设计和加工控制，考虑在多层材料的高反应界面和近表层发生的各种物理现象，是该项目的目标。
对在项目过程中经历不同热力学过程(TMP)的不同高活性纳米结晶多层金属结构的大量样本进行了定量表征，以充分了解氧化垢簇的形成与界面周围微观结构特征的形成之间的复杂关系，从而导致大块多层材料的相应力学响应。
研究的目的是
该研究旨在找到以下问题的答案。
- 在热机械加工过程中，在多层金属结构的纳米晶界面上形成不同氧化垢的机理是什么?
- 哪些参数对界面上不连续和连续氧化层的形成有影响和最关键?
- 材料围绕形成的不连续氧化物团簇流动如何导致应变局部化和界面周围剪切带的形成?
- 大块多层材料的宏观力学响应是如何从局部响应(位错的重排、结晶织构的形成E，非均匀的物质流动，氧化界面附近存在未完成的结合等)?
研究是如何进行的?
预测TMP过程中同时发生的不同尺度的物理现象，使用传统的有限元技术变得极其困难。数值问题变成了离散的而不是连续的数值分析，即使假设今天对界面物理事件的理解水平。
假设尺度颗粒结构的潜在包含和尺度团簇的生成需要实现最新的组合离散/有限元方法，将固体连续体与DE模型连接起来，以模拟多尺度和多相现象。
本研究详细讨论了氧化界面周围微结构梯度的演化，及其对最终产品性能(如力学、延性、韧性、疲劳和损伤)的控制和影响，特别是在材料的物理特征(包括SFE、晶体结构、化学成分等)的背景下。研究得到了最新的计算机模拟技术的帮助，该技术能够捕捉从颗粒簇到细观级别的各种长度尺度的现象(晶体塑性、有限元法和数字材料表示)。
它有助于理解这些材料中发生的现象，并提出它们的本构描述，以建立一个稳健的计算机模型，进一步优化它们的结构/性能/性能比。
研究成果
超过20种出版物，包括高等教育期刊和国际会议论文集。