Mater.Phys.Mech.(MPM)
No 1, Vol. 29, 2016, pages 43-70

ACCOMMODATION OF GRAIN BOUNDARY SLIDING AND FRACTURE
TOUGHNESS ENHANCEMENT IN
DEFORMED NANOCRYSTALLINE MATERIALS

S.V. Bobylev, I.A. Ovid'ko

Abstract

This review presents theoretical models of grain-boundary sliding accommodation mechanisms in deformed nanomaterials. Described mechanisms serve as the special modes of plastic deformation and also can enhance fracture toughness. Accommodation mechanism via stress-driven splitting and migration of grain boundaries is reviewed. The model describing the effect of accommodated and non-accommodated grain-boundary sliding on fracture toughness of nanomaterials is considered. Also, theoretical model of special accommodating mechanism representing crossover from plastic shear into rotational deformation is proposed.

Keywords: deformed nanocrystalline materials; grain boundary sliding; accommodation mechanisms.

full paper (pdf, 2864 Kb)

АККОМОДАЦИЯ ЗЕРНОГРАНИЧНОГО СКОЛЬЖЕНИЯ И ПОВЫШЕНИЕ
ТРЕЩИНОСТОЙКОСТИ В ДЕФОРМИРУЕМЫХ НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ
МАТЕРИАЛАХ

С.В. Бобылев, И.А. Овидько

Аннотация

В настоящем обзоре представлены теоретические модели механизмов аккомодации зернограничного скольжения в деформируемых наноматериалах. Описываемые механизмы являются специальными модами пластической деформации, а также ведут к повышению трещиностойкости. Рассмотрен механизм аккомодации зернограничного скольжения через стимулированное напряжением расщепление и миграцию границ зерен. Предложена теоретическая модель, описывающая влияние неаккомодированного и аккомодированного зернограничного скольжения на трещиностойкость наноматериалов. Также рассмотрена теоретическая модель специального механизма аккомодации, описывающего переход от пластического сдвига к ротационной деформации в нанокристаллических материалах.

Ключевые слова: деформируемые наноматериалы; зернограничное скольжение; механизмы аккомодации.

full paper (pdf, 2864 Kb)