Synthesis by SPD poses challenging

Synthesis by SPD poses challenging scienti
fic and engineering problems, such as identifying and controlling the mechanisms of absorption, mass transfer, and synthesis. A number of problems emerge in the context of a continuum mechanics description of plastically deforming UFG materi als. The common notion of a continuum may even need to be re-considered, as this concept is not conducive for an adequate description of the effects (ii) and (iii) described in Section 1, which are at the core of SPD-induced synthesis. For example, if a closed simply connected region
V within a continuum is considered, its geometrical identity cannot change during the deformation process. Whatever deformation the region
V may undergo (for instance becoming elongated), the material points initially located within this region must stay within its bounds. Obviously, this kind of description cannot account for such processes as dispersion of an inclusion, when it decays to fragments not connected with each other. This conceptual difficulty resurfaces when another problem, intimately related to the previous one, is considered, namely a description of mass transfer in a plastically deforming body. As mentioned above, it is generally believed that mass transfer is carried by diffusion. How, then, can one account for transport of entire fragments of a material, rather than the individual atoms? A proposed mechanism of mass transfer is based on shifts of discontinuities and on the vorticity of the random velocity
field—similar in a way to turbulence in
fluid dynamics. However, this mechanism, while being capable of explaining rapid mass transfer, requires experimental veri
fication.
Potential discontinuities in the displacement field in a deforming solid pose a further problem. At the atomic scale, metals have a crystalline lattice, which can undergo only elastic strains whose order of magnitude does not exceed 10^(-3). Hence, at that length scale, plastic deformation is represented by isometric transformation: a distance-preserving mapping between metric spaces. Such transformations include translation, rotation, and symmetric re
flection. According to a theorem for nearly isometric transformations, a continuous mapping, which is isometric in a small vicinity of each point within a certain region, is also isometric in the entire region. Therefore, to result in a change of lengths and angles at macroscopic scale, plastic deformation has to belong to the class of piecewise isometric transformations. It was suggested that this idea can be used to develop ways of describing mass transfer in polycrystalline materials under-going plastic deformation.

Kết quả (Việt) 2:

Tổng hợp bởi SPD đặt ra thách thức khoa học
fic và kỹ thuật vấn đề, ​​chẳng hạn như xác định và kiểm soát các cơ chế hấp thụ, khối lượng chuyển nhượng, và tổng hợp. Một số vấn đề nổi lên trong bối cảnh của một mô tả cơ học liên tục các biến dạng dẻo UFG lieäu als. Các khái niệm phổ biến của một sự liên tục thậm chí có thể cần phải được xem xét lại, khi khái niệm này không có lợi cho một mô tả đầy đủ các hiệu ứng (ii) và (iii) mô tả trong phần 1, đó là cốt lõi của sự tổng hợp SPD gây ra . Ví dụ, nếu một đóng đơn giản là nối kết khu vực
V trong một sự liên tục được xem xét, tính hình học của nó có thể không thay đổi trong quá trình biến dạng. Dù biến dạng vùng
V có thể trải qua (ví dụ trở nên kéo dài), các điểm vật chất ban đầu nằm trong khu vực này phải ở trong phạm vi giới hạn của nó. Rõ ràng là, loại này mô tả không thể giải thích quá trình đó là sự tán sắc của một hòa nhập, khi nó phân rã đến mảnh vỡ không được kết nối với nhau. Khó khăn về khái niệm này lại bùng nổ khi một vấn đề khác, liên hệ mật thiết với trước đó, được coi là, cụ thể là một mô tả về khối lượng chuyển nhượng trong một cơ thể dẻo biến dạng. Như đã đề cập ở trên, nó thường tin rằng khối lượng chuyển nhượng được thực hiện bằng cách khuếch tán. Làm thế nào, sau đó, có thể một tài khoản cho giao thông vận tải của toàn bộ mảnh vỡ của một vật chất, chứ không phải là các nguyên tử riêng biệt? Một cơ chế đề xuất của khối lượng chuyển nhượng được dựa trên sự thay đổi của các bất liên tục và trên xoáy của vận tốc ngẫu nhiên
trường tương tự như trong một cách để nhiễu loạn trong
động lực học chất lỏng. Tuy nhiên, cơ chế này, trong khi đang có khả năng giải thích khối lượng chuyển nhượng nhanh chóng, đòi hỏi veri nghiệm
fication.
Gián đoạn tiềm năng trong lĩnh vực chuyển trong chất rắn biến dạng gây ra một vấn đề nữa. Ở quy mô nguyên tử, các kim loại có một mạng tinh thể, khi trải qua chỉ chủng đàn hồi có thứ tự cường độ không vượt quá 10 ^ (- 3). Do đó, ở đó quy mô chiều dài, biến dạng dẻo được đại diện bởi biến đổi isometric: một bản đồ khoảng cách bảo quản giữa các không gian metric. Biến đổi này bao gồm dịch thuật, luân chuyển, và đối xứng tái
flection. Theo một định lý để biến đổi gần isometric, một ánh xạ liên tục, mà là đẳng cự trong vùng lân cận nhỏ của mỗi điểm trong một khu vực nhất định, cũng là isometric trong toàn bộ khu vực. Vì vậy, để dẫn đến một sự thay đổi độ dài và góc ở quy mô vĩ mô, biến dạng dẻo có thuộc về các lớp của biến đổi isometric piecewise. Có ý kiến cho rằng ý tưởng này có thể được sử dụng để phát triển những cách mô tả khối lượng chuyển nhượng trong các vật liệu đa tinh thể dưới sẽ biến dạng dẻo.