Durante siglos, los seres humanos habían explotado la propiedad normal de los metales para volverse más fuertes o endurecerse cuando se deformaban mecánicamente. Finalmente, arraigados en el movimiento de las dislocaciones, los mecanismos de endurecimiento del metal han permanecido en la mira de los metalúrgicos físicos durante más de un siglo.
¿Por qué los cristales individuales muestran un endurecimiento por etapas mientras que otros no?
Un equipo de investigación del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore (LLNL), resuelve este misterio llevándolo al nivel atomístico. Realizaron simulaciones atomísticas en los límites de la supercomputación lo suficientemente grandes como para ser estadísticamente representativas de la plasticidad cristalina macroscópica, pero completamente resueltas para examinar los orígenes del endurecimiento del metal en su nivel más fundamental de movimiento atómico.
Vasily Bulatov, científico de materiales de LLNL, dijo: “Confiábamos en una supercomputadora para aclarar qué causa el endurecimiento del metal. En lugar de tratar de derivar el endurecimiento de los mecanismos subyacentes del comportamiento de la dislocación, que ha sido la aspiración de la teoría de la dislocación durante décadas, realizamos simulaciones por computadora a gran escala a un nivel aún más básico: el movimiento de los átomos que forma el cristal."
Los científicos demostraron que el notorio endurecimiento por etapas (inflexión) de los metales es un resultado directo de la rotación de los cristales bajo tensión uniaxial. En ocasiones con perspectivas generalmente dispares y conflictivas en la literatura, los especialistas encontraron que los sistemas esenciales de comportamiento de dislocación son las mismas fases generales de endurecimiento del metal.
Bulatov dijo : "En nuestras simulaciones, vimos exactamente cómo el movimiento de los átomos individuales se traduce en el movimiento de las dislocaciones que se combinan para producir el endurecimiento del metal".
Fuente: techexplorist