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Introduction

Plasticité intermittente

Elasticité et microstructures

Plasticité et microstructures

Approche multi-échelles

Plasticité confinée

 

Morphologie et plasticité

Approche multi-échelles

Méthodes de champs de phase et changement d'échelle - De la dynamique des dislocations à la réponse mécanique des matériaux massifs - Lois d’échelle pour les microstructures de dislocations en déformation monotone et cyclique - Loi de mobilité des dislocations et friction de réseau - Propriétés élémentaires des dislocations : règles constitutives de réactions de coeur - Plasticité du mono- au poly-cristal

Microstructures d’alliages multiconstitués et à l’échelle du polycristal : modèles de germination-croissance.
Dans le but de prédire des cinétiques de transformation à l’échelle d’un polycristal, nous avons développé des modèles qui s’appuient (i) sur des descriptions thermodynamiques simplifiées (calphad) pour aborder des alliages multiconstitués; (ii) sur des modèles analytiques de germination et de croissance contrôlée par la diffusion pour traiter des populations importantes de précipités aux morphologies diverses. Appliqué aux alliages de titane, ce type de modèles nous a permis d’une part de prédire les cinétiques de transformation au cours d’histoires thermiques complexes ; d’autre part de mettre en évidence le rôle important de l’oxygène sur les séquences de transformation. Enfin, nous avons étendu ces modèles pour prendre en compte des phénomènes interfaciaux hors-équilibre (piégeage des solutés diffusant le plus lentement, cinétique interfaciale) pour étudier les transitions cinétiques observées dans des alliages métalliques ternaires (Fe-C-Ni, F-C-Mn, Ti-V-O).
Dérivation des équations de champ de phase par changement d’échelle.
Les méthodes de champs de phase permettent d’aborder efficacement l’échelle macroscopique en utilisant un formalisme continu écrit à l’échelle mésoscopique. Ce formalisme repose sur des équations d’évolution et sur un modèle d’énergie libre qui, en principe, devraient être déduits d’équations établies à l’échelle inférieure, c’.à.d. atomique. Nous avons mis en oeuvre cette étape de changement d’échelle dans le cas simple d’un alliage binaire qui présente une séparation de phase sur un réseau cubique simple, et où la dynamique est contrôlée par un mécanisme d’échange direct. La procédure aboutit à la dérivation d’une équation de Flokker-Planck mésoscopique nonlinéaire, équivalente à une équation de Langevin avec bruit multiplicatif, dont tous les ingrédients (amplitude du bruit, mobilité et force motrice) dépendent de l’échelle de longueur à laquelle est effectué le changement d’échelle. En collaboration avec M. Nastar et T. Garnier (SRMP, CEA Saclay), nous cherchons actuellement à étendre cette approche à une situation plus réaliste (réseau cubique centré et mécanisme lacunaire).

CHERCHEURS

Benoit APPOLAIRE

Benoit DEVINCRE

Alphonse FINEL

Ladislas KUBIN

Yann LE BOUAR

Georges SAADA