Simulating Microstructural Evolution using the Phase Field Method

介观物理学 统计物理学 细胞自动机 蒙特卡罗方法 相(物质) 领域(数学) 计算机科学 材料科学 算法 物理 数学 凝聚态物理 量子力学 统计 纯数学
作者
Y. Wang,L.‐Q. Chen,Ning Zhou
出处
期刊:Characterization of Materials 卷期号:: 1-34 被引量:1
标识
DOI:10.1002/0471266965.com012.pub2
摘要

Abstract The key to predict material properties is the state of microstructure. Because microstructural evolution is a typical nonlinear, nonlocal, and multiparticle dynamic problem, computer simulations play an ever increasingly important role in predicting key microstructural features and their time evolution during various processes such as phase transformations, domain coarsening, and plastic deformation. A plethora of computational methods and algorithms have been developed in recent years to complement theoretical and experimental studies to explore the high dimensional material‐ and processing‐parameter space, which would not only lower the cost but also increase the efficiency of optimizing existing materials and developing new ones. In this article, a brief account of the basic features of each method, including the conventional front‐tracking methods and techniques without front‐tracking (such as Continuum/Microscopic/Coarse‐Grained Phase Field Method; Mesoscopic/Atomistic Monte Carlo; Cellular Automata; Discrete Lattice Model; Phase Field Crystal Model; Diffusive Molecular Dynamics; Microscopic Master Equations; Inhomogeneous Path Probability Method; and Molecular Dynamics) will be presented first, followed by detailed descriptions of the fundamentals of various phase‐field methods at different length scales and their model formulations. The applications of the phase field methods will be demonstrated by examples of coherent precipitation, grain growth, ferroelectric domain structure formation, dislocation core structures, and dislocation‐precipitate interactions. Existing challenges and future trends of the phase‐field methods are discussed at the end of the article.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
科研混子发布了新的文献求助10
3秒前
丝丢皮的完成签到 ,获得积分10
6秒前
斯文败类应助蓝微言采纳,获得30
7秒前
默默觅珍完成签到 ,获得积分10
9秒前
10秒前
11秒前
16秒前
秋秋发布了新的文献求助10
16秒前
元宝团子完成签到,获得积分10
17秒前
19秒前
顺心的筮发布了新的文献求助10
19秒前
天天快乐应助酒醉的蝴蝶采纳,获得10
19秒前
Tobee完成签到,获得积分10
20秒前
yan123完成签到,获得积分10
21秒前
SOLOMON应助李点点采纳,获得30
21秒前
丝丢皮得完成签到 ,获得积分10
23秒前
秋秋完成签到,获得积分10
23秒前
25秒前
28秒前
30秒前
31秒前
33秒前
jmsuwanglei发布了新的文献求助10
33秒前
元宝团子发布了新的文献求助10
33秒前
你是谁发布了新的文献求助10
35秒前
坚强的广山应助jmsuwanglei采纳,获得30
35秒前
李健的小迷弟应助lili采纳,获得10
35秒前
lalala发布了新的文献求助10
37秒前
xxq发布了新的文献求助10
39秒前
39秒前
lbc完成签到,获得积分10
41秒前
壮观的晓露完成签到,获得积分10
43秒前
我是老大应助homer采纳,获得10
44秒前
45秒前
faoran发布了新的文献求助10
46秒前
46秒前
46秒前
榆木小鸟完成签到 ,获得积分10
47秒前
坚强的广山应助正直听露采纳,获得10
48秒前
高分求助中
请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 900
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 800
Multifunctional Agriculture, A New Paradigm for European Agriculture and Rural Development 600
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
A radiographic standard of reference for the growing knee 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2477094
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2141016
关于积分的说明 5457187
捐赠科研通 1864263
什么是DOI,文献DOI怎么找? 926775
版权声明 562872
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 495884