Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Indentation-induced martensitic transformation in SMAs: Insights from phase-field simulations

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11320%2F23%3A10455594" target="_blank" >RIV/00216208:11320/23:10455594 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=faCePVC1Kp" target="_blank" >https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=faCePVC1Kp</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.ijmecsci.2023.108100" target="_blank" >10.1016/j.ijmecsci.2023.108100</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Indentation-induced martensitic transformation in SMAs: Insights from phase-field simulations

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Direct experimental characterization of indentation-induced martensitic microstructures in pseudoelastic shape memory alloys (SMAs) is not possible, and thus there is a lack of evidence and understanding regarding the microstructure pattern and related features. To fill this gap, in this work we employ the phase-field method to provide a detailed and systematic analysis of martensitic phase transformation during nanoindentation. A recently-developed finite-element-based computational model is used for this purpose, and a campaign of large-scale 3D simulations is carried out. First, the orientation-dependent indentation response in CuAlNi (a widely studied SMA) is examined. A detailed investigation of the predicted microstructures reveals several interesting features, some of them are consistent with theoretical predictions and some can be (to some extent) justified by experiments other than micro/nanoindentation. The results also highlight the key role of finite-deformation effects and elastic anisotropy of the phases on the model predictions. Next, a detailed study of indentation-induced martensitic transformation in NiTiPd (a potential low-hysteresis SMA) with varying Pd content is carried out. In terms of hysteresis, the results demonstrate the prevailing effect of the transformation volume change over phase compatibility in the conditions imposed by nanoindentation and emphasize on the dominant role of the interfacial energy at small scales. Results of such scope have not been reported so far.

  • Název v anglickém jazyce

    Indentation-induced martensitic transformation in SMAs: Insights from phase-field simulations

  • Popis výsledku anglicky

    Direct experimental characterization of indentation-induced martensitic microstructures in pseudoelastic shape memory alloys (SMAs) is not possible, and thus there is a lack of evidence and understanding regarding the microstructure pattern and related features. To fill this gap, in this work we employ the phase-field method to provide a detailed and systematic analysis of martensitic phase transformation during nanoindentation. A recently-developed finite-element-based computational model is used for this purpose, and a campaign of large-scale 3D simulations is carried out. First, the orientation-dependent indentation response in CuAlNi (a widely studied SMA) is examined. A detailed investigation of the predicted microstructures reveals several interesting features, some of them are consistent with theoretical predictions and some can be (to some extent) justified by experiments other than micro/nanoindentation. The results also highlight the key role of finite-deformation effects and elastic anisotropy of the phases on the model predictions. Next, a detailed study of indentation-induced martensitic transformation in NiTiPd (a potential low-hysteresis SMA) with varying Pd content is carried out. In terms of hysteresis, the results demonstrate the prevailing effect of the transformation volume change over phase compatibility in the conditions imposed by nanoindentation and emphasize on the dominant role of the interfacial energy at small scales. Results of such scope have not been reported so far.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10102 - Applied mathematics

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/LL2105" target="_blank" >LL2105: Analýza systémů parciálních diferenciálních rovnic popisujících kontakt mezi tekutinami a pevnými látkami</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)<br>I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2023

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    International Journal of Mechanical Sciences

  • ISSN

    0020-7403

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    245

  • Číslo periodika v rámci svazku

    245

  • Stát vydavatele periodika

    GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

  • Počet stran výsledku

    15

  • Strana od-do

    108100

  • Kód UT WoS článku

    000924866600001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85146051446