The core structures of a ⅓〈<ovl>1</ovl><ovl>1</ovl>23〉{11<ovl>2</ovl>2} edge dislocation under applied shear stresses in an h.c.p. model crystal

Minonishi, Y.; Ishioka, Shunya; Koiwa, M.; Morozümi, Shotaro; Yamaguchi, M.

doi:10.1080/01418618208239906

Cited by 48 publications

(23 citation statements)

References 30 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Our study here shows notable differences as compared to previous simulations at 0 K. In the previous simulations [1,3,[8][9][10][11][12][13], PI and PII screw and Type I, II and III edge cores were observed, whereas we did not observe the Type II edge core and found a new P0 screw core and new IC, IT, IIIC, IIIT and III 0 edge cores. The behavior of dislocations under applied stresses also differs between this work and the prior work.…”

Section: Discussioncontrasting

confidence: 80%

“…In previous simulations, three type of edge hc + ai cores were observed with various Mg and Zr potentials [1,3,[8][9][10][11][12][13]. In the present simulations, the Type II core that consists of two ½ hc + ai partials lying in the (1 1 À2 2) plane was not observed, even when using initial configurations with dissociated partials separated by up to 8a.…”

Section: Edge Dislocationscontrasting

confidence: 78%

“…Atomistic level modeling of dislocation structures and motion is one avenue through which insight into the deformation modes can be obtained. To this end, hc + ai dislocations have been studied at 0 K for several decades using simple interatomic potentials [1][2][3][4][5][6][7][8][9] and embedded atom method (EAM) potential [12,13], but the potentials were usually fitted to hcp zirconium or used very small computational cells of 9000 atoms with only 1000 atoms free to relax, which is too small to accurately capture the extended hc + ai dislocations. Only Liang and Bacon [7][8][9] used a pair potential designed for Mg, but that study was limited by the small cell size.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

See 2 more Smart Citations

Atomistic study of edge and screw 〈c+a〉 dislocations in magnesium

et al. 2010

View full text Add to dashboard Cite

Section: Discussioncontrasting

confidence: 80%

Section: Edge Dislocationscontrasting

confidence: 78%

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Atomistic study of edge and screw 〈c+a〉 dislocations in magnesium

et al. 2010

View full text Add to dashboard Cite

“…Previous studies reported inconsistencies between the stable SF predicted by the standard γ-lines and the SF and dislocation dissociations found by direct atomistic calculations [7,8]. A recent DFT study on c + a dislocation core structures in Mg also shows a significant difference in partial core separation between the direct simulations and the predictions of elasticity theory using the stable SF energy computed by the standard approach [9].…”

mentioning

confidence: 95%

Comprehensive first-principles study of stable stacking faults in hcp metals

2017

View full text Add to dashboard Cite

The plastic deformation in hcp metals is complex, with the associated dislocation core structures and properties not well understood on many slip planes in most hcp metals. A first step in establishing the dislocation properties is to examine the stable stacking fault energy and its structure on relevant slip planes. However, this has been perplexing in the hcp structure due to additional in-plane displacements on both side of the slip plane. Here, density functional theory guided by crystal symmetry analysis is used to study all relevant stable stacking faults in 6 hcp metals (Mg, Ti, Zr, Re, Zn, Cd). Specially, the stable stacking fault energy, position, and structure on the Basal, Prism I and II, Pyramidal I and II planes are determined using all-periodic supercells with full atomic relaxation. All metals show similar stacking fault position and structure as dictated by crystal symmetry, but the associated stacking fault energy, being governed by the atomic bonding, differs significantly among them. Stacking faults on all the slip planes except the Basal plane show substantial out-of-plane displacements while stacking faults on the Prism II, Pyramidal I and II planes show additional in-plane displacements, all extending to multiple atom layers. The in-plane displacements are not captured in the standard computational approach for stacking faults, and significant differences are shown in the energies of such stacking faults between the standard approach and fully-relaxed case. The existence of well-defined stable stacking fault on the Pyramidal planes suggests zonal dislocations are unlikely. Calculations on the equilibrium partial separation further suggests c + a dissociation into three * Corresponding author Email address: zhaoxuan.wu@epfl.ch (Zhaoxuan Wu) Preprint submitted to Acta Materialia October 9, 2016This is a pre-print of the following article: Yin, Binglun; Wu, Zhaoxuan; Curtin, W.A. Acta Materialia 2017, 123, 223--234.. The formal publication is available at http://dx.doi.org/10.1016/j.actamat.2016.10.042 partials on the Pyramidal I plane is unlikely and c dissociation on Prism planes is unlikely to be stable against climb-dissociation onto the Basal planes in these metals.

show abstract

“…В результате компьютерного моделирования [70][71][72] были полу-чены многочисленные формы ядра краевой (c  a)-дислокации, кото-рые включают релаксацию ядра, образование высокоэнергетическо-го поверхностного дефекта при расщеплении в плоскости пирамиды II, образование низкоэнергетического дефекта упаковки при рас-щеплении в плоскости базиса и т.д. В результате, если опустить де-тали, остаются следующие формы краевой (c  a)-дислокации: недис-социированная (стянутая) форма; ядро, диссоциированное (разма-занное) в исходной плоскости пирамиды II; ядро, диссоциированное (размазанное) в плоскости базиса и пересекающихся с ней плоско-стях.…”

Section: соотношения между характерными временами и автоблокировкаunclassified

Locking of Dislocations without the Application of an External Stress: Experiment and Theory

et al. 2013

View full text Add to dashboard Cite

Приведены результаты исследования эффекта автоблокировки, представля-ющего собой превращения скользящих дислокаций в заблокированные при нулевом внешнем напряжении. Эффект был предсказан теоретически на ос-нове простой модели, рассматривающей сверхдислокацию как скопление, в котором одна из дислокаций содействует блокировке другой, а в результате оказываются заблокированными обе. Доказательства существования эффек-та, состоящие в наблюдении вытягивания дислокаций вдоль выделенного направления, были получены с помощью экспериментов, включающих пла-стическую деформацию и последующий нагрев без нагрузки. Для объясне-ния совокупности экспериментальных результатов была развита новая кон-цепция, состоящая в том, что при двухдолинном потенциальном рельефе дислокации возникает эффективная сила, пропорциональная разности в глубине долин, которая вызывает превращение дислокации в неразрушае-мый барьер. В результате два эффекта, -температурная аномалия предела текучести и автоблокировка, -имеют единую природу -двухдолинный потенциальный рельеф дислокации. Оба этих эффекта наблюдались в ин-терметаллидах типа Ni 3 Al и TiAl, а из чистых металлов -в Mg.Наведено результати дослідження ефекту автоблокування, що представляє собою перетворення ковзних дислокацій у заблоковані за нульового зовніш-нього напруження. Ефект було передбачено теоретично на основі простого моделю, що розглядає наддислокації як скупчення, в якому одна з дислока-цій сприяє блокуванню іншої, а в результаті виявляються заблокованими обидві. Докази наявности ефекту, що полягають у спостереженні витягуван-ня дислокацій уздовж виділеного напрямку, було одержано за допомогою експериментів, що включають пластичну деформацію та подальший нагрів без навантаження. Для пояснення сукупности експериментальних результа- Fiz. Met. 2013, т. 14, сс. 107-227 Îòòèñêè äîñòóïíû íåïîñðåäñòâåííî îò èçäàòåëÿ Ôîòîêîïèðîâàíèå ðàçðåøåíî òîëüêî â ñîîòâåòñòâèè ñ ëèöåíçèåé 2013 ÈÌÔ (Èíñòèòóò ìåòàëëîôèçèêè èì. Ã. Â. Êóðäþìîâà ÍÀÍ Óêðàèíû) Íàïå÷àòàíî â Óêðàèíå.

show abstract

The core structures of a ⅓〈1123〉{1122} edge dislocation under applied shear stresses in an h.c.p. model crystal

Cited by 48 publications

References 30 publications

Atomistic study of edge and screw 〈c+a〉 dislocations in magnesium

Atomistic study of edge and screw 〈c+a〉 dislocations in magnesium

Comprehensive first-principles study of stable stacking faults in hcp metals

Locking of Dislocations without the Application of an External Stress: Experiment and Theory

Contact Info

Product

Resources

About