Нелинейная Динамика Индивидуальных Полос Деформации Портевена--Ле Шателье

Abstract

Based on high-speed studies of the dynamics of Portevin-Le Chatelier ambryo bands with a temporal resolution of up to 20 and a spatial resolution of up to 10 , their classification is proposed, which includes four types of bands depending on the nature of interaction with other bands and the sample surface (using the example of a polycrystalline aluminum-magnesium alloy) . It has been found that all types of ambryo bands demonstrate nonlinear dynamics with a sharp acceleration of the band tip and the growth rate of its volume at the final stage before reaching the sample surface. A phenomenological model of the nonlinear growth of the ambryo band is proposed, which explains the exponential self-acceleration stage observed experimentally. The sharp absorption of acoustic noise at the stage of accelerated band growth is discussed.

Исследование in situ механизма распространения деформационных полос Портевена-Ле Шателье

“…За последние три десятилетия временное разрешение методов увеличилось более, чем на три порядка -от 25 до 50000 кадров в секунду (frames per second, fps), а пространственное -почти на порядок (от ∼ 100 до ∼ 10 µm/pixel) [6][7][8][9][10]. Это дало возможность обнаружить зародышевые полосы, растущие поперек образца в условиях одноосной деформации, выявить стадию саморазгона полосы, измерить максимальные скорости вершины полос и т. д. В последнее время появились работы, которые рассматривали первую миллисекунду эволюции деформационной полосы как самостоятельный объект исследования, используя видеосъемку со скоростью не менее 5000 fps [7][8][9][10][11]. В настоящей работе исследуются особенности динамики зародышевых полос в плоских образцах с ростом отношения ширины и толщины, особенно в очень тонких образцах, где полосы деформации шириной несколько сотен микрон могут проявлять внутреннюю структуру, связанную с механизмом взаимодействия соседних слоев материала в полосе.…”