Estudi de la dinàmica estructural en materials metàl·lics en estat vitri
13/03/2024
La candidata Yajuan Duan va defensar la tesi el 13 de març de 2024. La tesi, co-dirigida pels Drs. Jichao Qiao (Northwestern Polythecnic University, Xi'an) i Eloi Pineda (UPC), mostra com la dinàmica estructural i la mobilitat atòmica de materials metàl·lics amb estructura no cristal·lina evoluciona durant tractaments tèrmics i mecànics. Aquest estudi permet millorar el pre-processat d'aquests materials per modificar i millorar les seves propietats mecàniques.
Els vidres metàl·lics, especialment els d'alta entropia, caracteritzats per la seva microestructura i propietats mecàniques úniques, proporcionen una manera eficaç d'investigar la dinàmica de relaxació i aspectes relacionats en el camp de la ciència del vidre. Aquesta tesi doctoral se centra en l'heterogeneïtat dinàmica i estructural dels vidres metàl·lics, amb èmfasi en l'alta entropia.
vidres metàl·lics, desvetllant la complexa correlació entre les seves característiques microestructurals, el comportament tèrmic i les propietats mecàniques. La investigació pretén no només millorar la comprensió teòrica d'aquests materials, sinó també explorar nous mètodes per a la seva modulació i optimització.
S'estudia una àmplia caracterització de l'heterogeneïtat dinàmica i estructural en vidres metàl·lics, l'estudi revela una disminució crítica de l'heterogeneïtat dinàmica depenent de la temperatura i millora la nostra comprensió de les propietats fonamentals dels vidres metàl·lics, especialment en relació a la seva resposta mecànica. A més, es presenta la modulació de l'heterogeneïtat dinàmica en vidres metàl·lics. Els estudis mitjançant càrregues cícliques dinàmiques, proves de fluència i mesures de relaxació d'estrès proporcionen una comprensió més profunda dels bucles d'histèresi mecànica i dels mecanismes de deformació inelàstica. Finalment, s'investiga la correlació intrínseca entre la dinàmica i la termodinàmica en vidres metàl·lics d'alta entropia tant en dominis de freqüència súper alta com extremadament baixa.
En general, aquesta tesi contribueix substancialment al domini de la física de no equilibri en materials vidris. L'anàlisi exhaustiva i els resultats d'aquesta investigació proporcionen noves idees sobre la dinàmica d'envelliment i relaxació dels vidres metàl·lics, millorant la nostra comprensió d'aquests materials complexos. L'anàlisi exhaustiva i les noves troballes que es presenten aquí tenen implicacions de gran abast per al desenvolupament, l'optimització i l'aplicació de vidres metàl·liques, obrint el camí per a futurs avenços en la seva aplicació i funcionalitat.
Comparteix: