Multiscale modeling of the elasto-plastic behavior of architectured and nanostructured Cu-Nb composite wires and comparison with neutron diffraction experiments
Article dans une revue avec comité de lecture
Auteur
GU, T.
1157 Centre des Matériaux [CDM]
86289 Laboratoire Procédés et Ingénierie en Mécanique et Matériaux [PIMM]
1157 Centre des Matériaux [CDM]
86289 Laboratoire Procédés et Ingénierie en Mécanique et Matériaux [PIMM]
KLOSEK, Vincent
4728 Association EURATOM-CEA [CEA/DSM/DRFC]
53953 Institut Rayonnement Matière de Saclay (DRF) [IRAMIS]
300016 Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives [CEA]
4728 Association EURATOM-CEA [CEA/DSM/DRFC]
53953 Institut Rayonnement Matière de Saclay (DRF) [IRAMIS]
300016 Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives [CEA]
CASTELNAU, Olivier
86289 Laboratoire Procédés et Ingénierie en Mécanique et Matériaux [PIMM]
302628 HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université [HESAM]
86289 Laboratoire Procédés et Ingénierie en Mécanique et Matériaux [PIMM]
302628 HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université [HESAM]
HERVÉ-LUANCO, Eveline
1157 Centre des Matériaux [CDM]
70384 Laboratoire d'Ingénierie des Systèmes de Versailles [LISV]
81173 Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines [UVSQ]
1157 Centre des Matériaux [CDM]
70384 Laboratoire d'Ingénierie des Systèmes de Versailles [LISV]
81173 Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines [UVSQ]
Date
2019Journal
International Journal of PlasticityRésumé
Nanostructured and architectured copper niobium composite wires are excellent candidates for the generation of intense pulsed magnetic fields ( 100T) as they combine both high strength and high electrical conductivity. Multi-scaled Cu-Nb wires are fabricated by accumulative drawing and bundling (a severe plastic deformation technique), leading to a multiscale, architectured, and nanostructured microstructure exhibiting a strong fiber crystallographic texture and elongated grain shape along the wire axis. This paper presents a comprehensive study of the effective elastoplastic behavior of this composite material by using two different approaches to model the microstructural features: full-field finite elements and mean-field modeling. As the material exhibits several characteristic scales, an original hierarchical strategy is proposed based on iterative scale transition steps from the nanometric grain scale to the millimetric macro-scale. The best modeling strategy is selected to estimate reliably the effective elasto-plastic behavior of Cu-Nb wires with minimum computational time. Finally, for the first time, the models are confronted to tensile tests and in-situ neutron diffraction experimental data with a good agreement.
Fichier(s) constituant cette publication
Cette publication figure dans le(s) laboratoire(s) suivant(s)
Documents liés
Visualiser des documents liés par titre, auteur, créateur et sujet.
-
Article dans une revue avec comité de lectureGU, TANG; MEDY, J.-R; VOLPI, F; CASTELNAU, Olivier; FOREST, S; HERVE-LUANCO, E.; LECOUTURIER, F; PROUDHON, H; RENAULT, P.-O; THILLY, L (Elsevier, 2017)Nanostructured and architectured copper niobium composite wires are excellent candidates for the generation of intense pulsed magnetic fields (> 90T) as they combine both high electrical conductivity and high strength. ...
-
Article dans une revue avec comité de lectureGU, T; HERVE-LUANCO, E; PROUDHON, H; THILLY, L; DUBOIS, J.-B.; LECOUTURIER, F; CASTELNAU, Olivier; FOREST, S (EDP Sciences, 2015)Les fils composites nanostructurés et architecturés cuivre-niobium, qui sont de bons candidats pour la génération de champs magnétiques intenses, allient une limite d’élasticité élevée et une excellente conductivité ...
-
Article dans une revue avec comité de lectureGU, TANG; CASTELNAU, Olivier; HERVE-LUANCO, E.; LECOUTURIER, F; PROUDHON, H; THILLY, L (Elsevier, 2017)Nanostructured and architectured copper niobium composite wires are excellent candidates for the generation of intense pulsed magnetic fields (> 90T) as they combine both high strength and high electrical conductivity. ...
-
Article dans une revue avec comité de lectureDJAZIRI, Soundes; THIAUDIÈRE, Dominique; GEANDIER, Guillaume; RENAULT, Pierre Olivier; LE BOURHIS, Éric; GOUDEAU, P; CASTELNAU, Olivier; FAURIE, D (Elsevier, 2010)The deformation behaviour of 150. nm thick W/Cu nanocomposite deposited on polyimide substrates has been analysed under equi-biaxial tensile testing coupled to X-ray diffraction technique. The experiments were carried out ...
-
Article dans une revue avec comité de lectureFAURIE, Damien; RENAULT, Pierre Olivier; LE BOURHIS, E; CHAUVEAU, Thierry; CASTELNAU, Olivier; GOUDEAU, Philippe H. (International Union of Crystallography, 2011)The anisotropic elastic response of supported thin films with a {111} fiber texture has been studied using an in-situ micro-tensile tester and X-ray diffractometry. It is shown which specific X-ray diffraction measurement ...