Author: Antoine Vaugeois
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Languages : fr
Pages : 178
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Book Description
La présente étude porte sur la modélisation de la structure des joints de grains (JG) et sur les phénomènes de ségrégation. Dans les matériaux polycristallins, la ségrégation aux joints de grains a des conséquences importantes sur leurs propriétés structurelles et fonctionnelles : glissement intergranulaire, corrosion intergranulaire et modification des propriétés mécaniques. Ce phénomène devient particulièrement important pour les matériaux irradiés où la ségrégation intergranulaire induite par irradiation peut conduire à une modification locale de la composition des joints de grains et par conséquent, à une évolution parfois néfaste des propriétés macroscopiques de ces matériaux. Dans ce manuscrit, nous nous sommes focalisés sur le développement de la méthode des quasiparticules pour pouvoir modéliser ce phénomène dans des systèmes binaires. La méthode des quasi-particules est un modèle continu qui permet de modéliser les phénomènes physiques à l'échelle atomique. Un des avantages est lié à la possibilité de modéliser les déplacements des atomes dans l'espace continu, tout en permettant de modéliser des transitions diffusives s'étalant sur des temps longs. Dans ce travail la méthode des quasi-particules a été appliquée pour étudier la ségrégation du phosphore aux JG. Le lien entre les différentes structures des JG et la concentration du phosphore aux JG a été établi. Pour modéliser les phénomènes qui ont lieu aux JG dans les matériaux irradiés le modèle des quasi-particules a été développé pour pouvoir inclure des lacunes ou des auto-interstitiels puis décrire leurs cinétiques. Ensuite la diffusion et l'annihilation des lacunes (ou des auto-interstitiels) aux JG ont été modélisées. Il a été montré que lorsque la force de puits du JG est assez importante, les lacunes diffusent vers les JG et des cavités se forment aux JG en ayant une forme allongée, ce qui concorde avec les données expérimentales. Le modèle des quasi-particules a été également appliqué pour étudier la croissance des grains dans un polycristal.
Author: PRIESTER Louisette
Publisher: Lavoisier
ISBN: 2746241838
Category :
Languages : fr
Pages : 355
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La 4e de couverture indique : "Les joints de grains jouent un rôle majeur dans les propriétés des matériaux cristallins, en particulier dans leur comportement plastique. Une connaissance approfondie de l`objet "joint de grains" et des réactions élémentaires entre dislocations et joints de grains s`avère nécessaire pour mieux comprendre les comportements intergranulaires dans la déformation à chaud et à froid, le fluage, la fatigue et la rupture. Cette connaissance passe par le couplage des études physiques, chimiques et mécaniques ; elle requiert également une approche multi échelle : depuis l`échelle nanométærique de la structure fine du joint de grains jusqu`à l`échelle macroscopique de la réponse du polycristal à une sollicitation mécanique. Ces différents aspects sont pris en compte dans cet ouvrage ; la compréhension de l`influence des joints de grains sur la plasticité cristalline apparaît comme un enjeu dans la maîtrise des performances des matériaux."
Author: Louisette Priester
Publisher: EDP Sciences
ISBN: 2759802418
Category : Technology & Engineering
Languages : fr
Pages : 507
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Les joints de grains sont des éléments majeurs constitutifs des matériaux cristallins. Ils jouent un rôle important dans les propriétés de ces matériaux d'autant plus que la taille des grains diminue et/ou que des procédés d'élaboration et de transformation se développent permettant de jouer sur la diversité de ces éléments dans un polycristal. Cet ouvrage présente les connaissances de base sur les joints de grains et ouvre la voie à des orientations de recherche diversifiées dans ce domaine. Le recours à des approches mathématiques est volontairement limité. Les exemples sont privilégiés, les questions qu'ils soulèvent sont discutées par référence aux théories. La démarche générale est sous-tendue par deux objectifs étroitement associés : - conduire le lecteur du joint « idéal » au joint « réel » dans les matériaux d'emploi ; - partir des connaissances établies pour aborder les perspectives qui se dessinent dans la voie d'une « Ingénierie des joints de grains ». Par ce concept, on vise la maîtrise des textures morphologiques et cristallographiques qui conditionnent les propriétés des matériaux. Ces idées expliquent la division de l'ouvrage en trois grandes parties : 1/ De l'ordre au désordre intergranulaire ; 2/ Du joint de grains idéal au joint de grains réel ; et 3/ Du joint de grains libre au joint de grains contraint. Ce livre s'adresse aux étudiants en thèse, aux ingénieurs et aux chercheurs en Science des matériaux ; il vise également une communauté scientifique désireuse de parfaire ses connaissances sur les solides cristallins et d'appréhender l'enjeu d'une Ingénierie des joints de grains pour l'amélioration des performances des matériaux.
Author: JEROME.. CREUZE
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Languages : fr
Pages : 213
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GRAND NOMBRE DES PROPRIETES DES ALLIAGES DEPENDENT DE LA STRUCTURE ET DE LA COMPOSITION CHIMIQUE DES DEFAUTS. DANS CE CONTEXTE, NOUS AVONS ETUDIE LA SEGREGATION INTERFACIALE D'UN SYSTEME PRESENTANT UNE FORTE DEMIXTION EN VOLUME ET UNE TENDANCE A SEGREGER EN SURFACE (I.E. CU/AG), PAR SIMULATIONS MONTE CARLO AVEC DEPLACEMENTS ET UN MODELE D'ISING EFFECTIF SUR RESEAU RIGIDE. LES INTERFACES CONSIDEREES SONT LE JOINT DE GRAINS DE FLEXION =5 (310) 001 AINSI QUE LES SURFACES (001) ET (310). LES RESULTATS OBTENUS EN MONTE CARLO POUR LE JOINT DE GRAINS MONTRENT L'EXISTENCE D'UN COMPOSE ORDONNE BI-DIMENSIONNEL DANS LE PLAN DU JOINT DANS UN SYSTEME A TENDANCE A LA DEMIXTION ! POUR LA SURFACE (001), NOUS MONTRONS L'APPARITION D'UNE SURSTRUCTURE CRISTALLOGRAPHIQUE ILLUSTRANT LE COUPLAGE COMPLEXE ENTRE SEGREGATION ET MODIFICATION STRUCTURALE. L'ANALYSE PAR LE MODELE SUR RESEAU RIGIDE NOUS A PERMIS DE DETERMINER LES FORCES MOTRICES DE SEGREGATION INTERGRANULAIRE ET SUPERFICIELLE. LE COUPLAGE DES DEUX METHODES A MIS EN EVIDENCE LE ROLE IMPORTANT DE L'ENTROPIE VIBRATIONNELLE DANS LA SEGREGATION INTERGRANULAIRE, ALORS QU'ELLE PEUT ETRE NEGLIGEE POUR LA SEGREGATION SUPERFICIELLE. L'EVALUATION DE S S E G DOIT TENIR COMPTE DES COUPLAGES ENTRE VIBRATEURS PREMIERS VOISINS (LE MODELE D'EINSTEIN NE POUVANT DONC ETRE UTILISE) ET DE LA DILATATION THERMIQUE DIFFERENTIELLE A PROXIMITE DU JOINT DE GRAINS. NOUS AVONS ALORS UTILISE L'APPROCHE ANALYTIQUE POUR DETERMINER LES ISOTHERMES DE SEGREGATION INTERGRANULAIRE. NOUS AVONS AINSI MIS EN EVIDENCE UNE TRANSITION DE PHASE DU PREMIER ORDRE A CARACTERE MULTICOUCHE. UN COMPORTEMENT IDENTIQUE EST OBTENU POUR LA SURFACE (310), LES INTERACTIONS INTER-PLAN ETANT A L'ORIGINE DE CES TRANSITIONS. CET ASPECT MULTICOUCHE DE LA SEGREGATION INTERGRANULAIRE A ETE CONFIRME PAR DES SIMULATIONS MONTE CARLO MONTRANT DE PLUS L'APPARITION D'UN PHENOMENE DE MOUILLAGE, LE JOINT DE GRAINS INITIAL SE SCINDANT EN DEUX INTERFACES SEPAREES PAR UNE PHASE METASTABLE.
Author: Jérôme Vasseur
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Languages : fr
Pages : 258
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Dans cette approche theorique du phenomene de segregation d'impuretes aux joints de grains a forte desorientation dans les metaux, les interactions elastique et electronique entre impurete et joint de grains ainsi que l'effet de l'ordre dans le joint de grains sur la segregation sont etudiees. Les energies elastique et electronique d'interaction entre impurete et joint de grains sont calculees en modelisant le joint de grains par un defaut plan insere entre deux milieux semi-infinis et l'impurete, par un defaut ponctuel. L'energie elastique depend de l'epaisseur du joint de grains et des constantes elastiques des milieux en presence. L'energie electronique est a tres courte portee. A grande distance du defaut plant, l'interaction electronique presente un profil oscillatoire et ne peut induire de segregation. Une correlation theorique entre l'enrichissement du joint de grains et la solubilite des impuretes, dans la limite des faibles solubilites est determinee. D'autre part, un modele discret de joint de grains a forte desorientation sous forme de reseau de forces de compression a permis de reveler que la segregation est tres sensible a l'ordre dans le joint de grains. Un modele periodique de joint de grains ne donne pas lieu a segregation. La tendance a la segregation est d'autant plus importante que le joint est plus desordonne. Ces resultats theoriques sont en bon accord avec les observations experimentales de segregation aux joints de grains a forte desorientation dans les metaux.
Author: Mehdi Sahnoun
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Languages : fr
Pages : 310
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Le toucher des étoffes peut être caractérisé de plusieurs façons différentes. Cette thèse a permis l'étude de deux aspects importants du toucher: l'évaluation mécanique et l'évaluation par l'être humain. La constitution d'une base d'échantillons par le changement des paramètres de fabrication des fils (Titre, procédé, qualité, torsion) et des tricots (facteur de couverture) a permis, dans un premier temps, l'étude des variations des caractéristiques physiques et des descriptifs de l'évaluation par l'être humain ( définie soit par un expert soit par un panel de l'évaluation sensorielle ) en fonction de la variation des paramètres de fabrication, puis la mise en place d'un modèle par logique floue reliant les trois ensembles de paramètres -. ceux de fabrication, les caractéristiques physiques et les descriptifs de l'évaluation humaine. Dans la dernière partie de cette étude une méthode permettant la comparaison de différents panels de l'évaluation sensorielle est décrite.
Author: Markus Theodor Welsch
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Languages : de
Pages : 237
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La plupart des matériaux sont par nature anisotropies (élastiques, plastiques). Ces anisotropies peuvent présenter des directions favorables ou peuvent au contraire détériorer les propriétés mécaniques des polycristaux. Dans le second cas, les anisotropies des propriétés mécaniques entraînent des déformations élastiques, des contraintes internes, ainsi que des rotations élastiques locales supplémentaires. Ces contraintes additionnelles sont à l’origine de dommages locaux, comme par exemple des porosités ou la propagation de microfissures. L’amplitude de ces contraintes est fortement dépendante à la fois de l’alignement des joints de grains avec la direction des sollicitations mécaniques et de la désorientation entre grains. Dans ce travail, l’influence des hétérogénéités microstructurales sur les contraintes internes dans les zones proches des joints de grains après des essais de fatigue (en traction et en flexion) ont été étudiée expérimentalement et théoriquement. Pour cette étude, nous avons choisi d’étudier des tôles de nickel pur et de Fe-3%Si. Ces matériaux sont connus pour leurs facteurs d’anisotropie élastique élevés. L’utilisation d’un microscope optique a permis la détermination de l’alignement des joints de grains. L’orientation cristallographique locale est déterminée par EBSD. Ces données expérimentales sont la base d’un modèle élément fini 3D en élasticité. Ces simulations ont permis la détermination de fortes contraintes internes dans les zones proches des joints de grains. Nous avons d’ailleurs observé expérimentalement que des microfissures apparaissent dans ces zones. L’utilisation d’un microscope électronique à balayage équipé du système ECCI permet d’observer les structures de dislocation formées au cours de la déformation dans les zones proches des joints de grains. Par exemple après un essai de fatigue, on observe que les structures de dislocation ne sont pas uniformément réparties dans les grains. En parallèle, la nano-indentation a été utilisée pour déterminer localement les différences de propriétés mécaniques causées par le durcissement local. Le microscope à force magnétique s’avère également une méthode efficace pour observer les structures de dislocation dans le nickel. Le but de toutes ces caractérisations est de contribuer à la compréhension de la formation des fissures et des mécanismes de propagation de fissure et aussi de prédire la position des fissures
Author: Emmanuel Lazega
Publisher: Springer
ISBN: 3319245201
Category : Social Science
Languages : en
Pages : 373
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This volume provides new insights into the functioning of organizational, managerial and market societies. Multilevel analysis and social network analysis are described and the authors show how they can be combined in developing the theory, methods and empirical applications of the social sciences. This book maps out the development of multilevel reasoning and shows how it can explain behavior, through two different ways of contextualizing it. First, by identifying levels of influence on behavior and different aggregations of actors and behavior, and complex interactions between context and behavior. Second, by identifying different levels as truly different systems of agency: such levels of agency can be examined separately and jointly since the link between them is affiliation of members of one level to collective actors at the superior level. It is by combining these approaches that this work offers new insights. New case studies and datasets that explore new avenues of theorizing and new applications of methodology are presented. This book will be useful as a reference work for all social scientists, economists and historians who use network analyses and multilevel statistical analyses. Philosophers interested in the philosophy of science or epistemology will also find this book valuable.
Author: Adam J. Schwartz
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 1475732058
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 352
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Book Description
Crystallographic texture or preferred orientation has long been known to strongly influence material properties. Historically, the means of obtaining such texture data has been though the use of x-ray or neutron diffraction for bulk texture measurements, or transmission electron microscopy or electron channeling for local crystallographic information. In recent years, we have seen the emergence of a new characterization technique for probing the microtexture of materials. This advance has come about primarily through the automated indexing of electron backscatter diffraction (EBSD) patterns. The first commercially available system was introduced in 1994, and since then of sales worldwide has been dramatic. This has accompanied widening the growth applicability in materials scienceproblems such as microtexture, phase identification, grain boundary character distribution, deformation microstructures, etc. and is evidence that this technique can, in some cases, replace more time-consuming transmission electron microscope (TEM) or x-ray diffraction investigations. The benefits lie in the fact that the spatial resolution on new field emission scanning electron microscopes (SEM) can approach 50 nm, but spatial extent can be as large a centimeter or greater with a computer controlled stage and montagingofthe images. Additional benefits include the relative ease and low costofattaching EBSD hardware to new or existing SEMs. Electron backscatter diffraction is also known as backscatter Kikuchi diffraction (BKD), or electron backscatter pattern technique (EBSP). Commercial names for the automation include Orientation Imaging Microscopy (OIMTM) and Automated Crystal Orientation Mapping (ACOM).
Author: Roussos Dimitrakopoulos
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 9401108242
Category : Science
Languages : en
Pages : 513
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Book Description
To honour the remarkable contribution of Michel David in the inception, establishment and development of Geostatistics, and to promote the essence of his work, an international Forum entitled Geostatistics for the Next Century was convened in Montreal in June 1993. In order to enhance communication and stimulate geostatistical innovation, research and development, the Forum brought together world leading researchers and practitioners from five continents, who discussed-debated current problems, new technologies and futuristic ideas. This volume contains selected peer-reviewed papers from the Forum, together with comments by participants and replies by authors. Although difficult to capture the spontaneity and range of a debate, comments and replies should further assist in the promotion of ideas, dialogue and criticism, and are consistent with the spirit of the Forum. The contents of this volume are organized following the Forum's thematic sessions. The role of theme sessions was not only to stress important topics of tOday but in addition, to emphasize common ground held among diverse areas of geostatistical work and the need to strengthen communication between these areas. For this reason, any given section of this book may include papers from theory to applications, in mining, petroleum, environment, geohydrology, image processing.
