FCC固溶体位错迁移率模型

该模型定量描述了原子尺寸失配和温度对刃位错迁移率的耦合影响，为合金强度与塑性的协同设计提供了底层机理依据。

Yu, Tian · 陈飞 · 崔振山 · Tian, Xiao

International Journal of Plasticity 2023

技术优势

揭示临界失配判据

仅当原子尺寸失配大于临界值时，位错迁移率才表现出尺寸依赖性，为判断溶质是否影响位错运动提供定量标准。

建立两种机制分区

大于临界值时位错运动由钉扎机制控制，小于时由声子拖曳主导，为理解固溶强化效应提供机理分区。

迁移率模型可直接嵌入

建立了同时包含原子尺寸失配和温度的分段线性阻力系数模型，可直接用于介观位错动力学模拟。

应用场景

• 高强高韧合金设计：用临界失配判据筛选合金成分，绕过试错法，直奔强度-塑性平衡设计。
• 位错动力学模拟：把原子尺度导出的迁移率定律嵌入DDD模拟，准确预测介观位错行为。
• 固溶强化预测：将尺寸失配和温度统一进阻力系数，定量预测固溶强化效果。