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”

Quantum-mechanical study of tensorial elastic and high-temperature thermodynamic properties of grain boundary states in superalloy-phase Ni3Al

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68081723%3A_____%2F17%3A00478808" target="_blank" >RIV/68081723:_____/17:00478808 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/00216224:14740/17:00100291

  • Výsledek na webu

    <a href="http://dx.doi.org/10.1088/1757-899X/219/1/012019" target="_blank" >http://dx.doi.org/10.1088/1757-899X/219/1/012019</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1088/1757-899X/219/1/012019" target="_blank" >10.1088/1757-899X/219/1/012019</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Quantum-mechanical study of tensorial elastic and high-temperature thermodynamic properties of grain boundary states in superalloy-phase Ni3Al

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Grain boundaries (GBs), the most important defects in solids and their properties are crucial for many materials properties including (in-)stability. Quantum-mechanical methods can reliably compute properties of GBs and we use them to analyze (tensorial) anisotropic elastic properties of interface states associated with GBs in one of the most important intermetallic compounds for industrial applications, Ni3Al. Selecting the Sigma 5(210) GBs as a case study because of its significant extra volume, we address the mechanical stability of the GB interface states by checking elasticity-based Born stability criteria. One critically important elastic constant, C 55, is found nearly three times smaller at the GB compared with the bulk, contributing thus to the reduction of the mechanical stability of Ni3Al polycrystals. Next, comparing properties of Sigma 5(210) GB state which is fully relaxed with those of a Sigma 5(210) GB state when the supercell dimensions are kept equal to those in the bulk we conclude that lateral relaxations have only marginal impact on the studied properties. Having the complete elastic tensor of Sigma 5(210) GB states we combine Green's-function based homogenization techniques and an approximative approach to the Debye model to compare thermodynamic properties of a perfect Ni3Al bulk and the Sigma 5(210) GB states. In particular, significant reduction of the melting temperature (to 79-81% of the bulk value) is predicted for nanometer-size grains.

  • Název v anglickém jazyce

    Quantum-mechanical study of tensorial elastic and high-temperature thermodynamic properties of grain boundary states in superalloy-phase Ni3Al

  • Popis výsledku anglicky

    Grain boundaries (GBs), the most important defects in solids and their properties are crucial for many materials properties including (in-)stability. Quantum-mechanical methods can reliably compute properties of GBs and we use them to analyze (tensorial) anisotropic elastic properties of interface states associated with GBs in one of the most important intermetallic compounds for industrial applications, Ni3Al. Selecting the Sigma 5(210) GBs as a case study because of its significant extra volume, we address the mechanical stability of the GB interface states by checking elasticity-based Born stability criteria. One critically important elastic constant, C 55, is found nearly three times smaller at the GB compared with the bulk, contributing thus to the reduction of the mechanical stability of Ni3Al polycrystals. Next, comparing properties of Sigma 5(210) GB state which is fully relaxed with those of a Sigma 5(210) GB state when the supercell dimensions are kept equal to those in the bulk we conclude that lateral relaxations have only marginal impact on the studied properties. Having the complete elastic tensor of Sigma 5(210) GB states we combine Green's-function based homogenization techniques and an approximative approach to the Debye model to compare thermodynamic properties of a perfect Ni3Al bulk and the Sigma 5(210) GB states. In particular, significant reduction of the melting temperature (to 79-81% of the bulk value) is predicted for nanometer-size grains.

Klasifikace

  • Druh

    D - Stať ve sborníku

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2017

  • Kód důvěrnosti údajů

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

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název statě ve sborníku

    38TH RISO INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON MATERIALS SCIENCE

  • ISBN

  • ISSN

    1757-8981

  • e-ISSN

  • Počet stran výsledku

    11

  • Strana od-do

  • Název nakladatele

    IOP PUBLISHING LTD

  • Místo vydání

    Bristol

  • Místo konání akce

    Denmark

  • Datum konání akce

    4. 9. 2017

  • Typ akce podle státní příslušnosti

    WRD - Celosvětová akce

  • Kód UT WoS článku

    000409355600019