Transformation toughness induced by surface tension of the crack-tip process zone interface: A field-theoretical approach

Boulbitch, Alexei; Korzhenevskii, Alexander L.

doi:10.1103/physreve.103.023001

Cited by 3 publications

(1 citation statement)

References 144 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Order By: Relevance

“…The changes of properties are specified by introducing order parameters, the evolution of which is described by additional Ginzburg-Landau-type equations [24][25][26][27][28] (see also review [29]). In [30][31][32][33][34] phase field approach was developed for studying the geometry of the phase transformation zone at the crack tip and the so-called wake zone located behind the crack tip.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

On the localization of a new phase domain in the vicinity of an elliptical hole

Kabanova,

Freidin

2023

Z Angew Math Mech

View full text Add to dashboard Cite

Growth of a new phase domain induced by phase transformations in the vicinity of an elliptical hole as a stress concentrator is considered. An elastic solid is subjected to external strain at which no phase transformations occur in the absence of the stress concentrator. The evolution of the interface is described by a kinetic equation that relates the velocity of the interface with a configurational force equal to the jump of the normal component of the Eshelby stress tensor. Various scenarios of the growth of the new phase domain depending on the material parameters of the phases are demonstrated. It is studied how the parameters (Young's moduli, Poisson‘s ratios, transformation strain) affect the distribution of the configurational force along the interface as well as the localization of the new phase domain. It is studied how the new phase growth causes stress relaxation in a body.

show abstract

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

On the localization of a new phase domain in the vicinity of an elliptical hole

Kabanova,

Freidin

2023

Z Angew Math Mech

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

Numerical Simulations of Interface Propagation in Elastic Solids with Stress Concentrators

Kabanova

Morozov

Freidin

et al. 2023

Advanced Structured Materials

View full text Add to dashboard Cite

Numerical investigation of the evolution of new phase domains in an elastic solid

Kabanova¹,

Freidin²

2022

Comp. Contin. Mech.

View full text Add to dashboard Cite

Проектирование и использование функциональных материалов и элементов конструкций требует понимания и количественной оценки эффектов, вызванных фазовыми превращениями. В данной работе исследована задача об эволюции областей новой фазы в упругом теле, возникающих в результате фазовых превращений при деформировании. Фазовый переход сопровождается собственной деформацией превращения и изменением модулей упругости. Движение границы области -межфазной границыописывается кинетическим уравнением, связывающим нормальную компоненту скорости границы с конфигурационной (термодинамической) силой, равной скачку нормальной компоненты тензора энергии-импульса Эшелби. Разработана численная процедура, основанная на методе конечных элементов и верифицированная рассмотрением задачи о термодинамическом равновесии и кинетике плоского слоя новой фазы, имеющей аналитическое решение. Построены распределения конфигурационной силы вдоль межфазной границы и показано, что эти распределения могут быть инструментом для предсказания особенностей развития области. В результате численных экспериментов обнаружены различные сценарии эволюции области новой фазы при внешних деформациях, как допускающих, так и не допускающих существование равновесной двухфазной конфигурации. На примере эллиптического отверстия продемонстрировано, что концентратор напряжений может вызывать развитие новой фазы даже при малых внешних деформациях, при которых фазовый переход в однородном теле не происходит. Показано, что область новой фазы сама может создавать концентрацию напряжений, способствующую дальнейшему фазовому превращению.

show abstract

Transformation toughness induced by surface tension of the crack-tip process zone interface: A field-theoretical approach

Cited by 3 publications

References 144 publications

On the localization of a new phase domain in the vicinity of an elliptical hole

On the localization of a new phase domain in the vicinity of an elliptical hole

Numerical Simulations of Interface Propagation in Elastic Solids with Stress Concentrators

Numerical investigation of the evolution of new phase domains in an elastic solid

Contact Info

Product

Resources

About