Modelagem computacional multiescala da evolução microestrutural e da plasticidade em ligas metálicas

Nome do Pesquisador: Roberto Gomes de Aguiar Veiga

Agência de fomento: FAPESP

Vigência: 03/2015 à 02/2019

Pesquisadores Docentes da UFABC:
Márcio Gustavo di Vernieri Cuppari
Alejandro Andres Zuniga Paez

Pesquisadores Alunos da UFABC:
Lucas Zocchio

Pesquisadores Externos:
Hélio Goldenstein

Resumo: Uma das características distintivas dos metais e suas ligas é a de apresentar algum grau de maleabilidade e ductilidade, o que implica que podem ser deformados plasticamente quando há uma solicitação mecânica. Isso é de grande importância para os processos de fabricação e mesmo para as variadas aplicações tecnológicas desses materiais. Contudo, essas e outras propriedades das ligas metálicas dependem da sua composição química (i.e., dos elementos de liga envolvidos) e da microestrutura (e.g., múltiplas fases, tamanho médio de grãos, precipitados, etc). A plasticidade e a evolução microestrutural de ligas metálicas têm sido objeto de estudos experimentais e teóricos há bastante tempo; nas últimas décadas, abriu-se a possibilidade de modelá-las também em nível atômico devido ao surgimento de grandes máquinas paralelas e o desenvolvimento de códigos computacionais otimizados. No âmbito do projeto aqui apresentado, o que se propõe é estudar a mobilidade de discordâncias na presença de obstáculos (e.g., atmosferas de Cottrell ou nanoprecipitados), a resposta de ligas metálicas com tamanho médio de grão nanométrico à aplicação de uma força de tração, o efeito de elementos de liga no crescimento de grãos nanométricos e a mobilidade de interfaces durante as transformações de fases, principalmente em ligas ferrosas (tomadas como ligas metálicas prototípicas), utilizando métodos computacionais tais como a dinâmica molecular com potenciais empíricos e Monte Carlo.

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