阿米尔·阿卜杜拉希的博客

我想分享我们最近的工作发表在自然通讯．

我想分享我们最近的工作发表在物理评论快报．

https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.121.205502

骨骼在压力下发电，这种机电行为被认为是骨骼自我修复和重塑特性所必需的。这种反应的起源归因于胶原蛋白的压电性，胶原蛋白是骨骼的主要结构蛋白。然而，在理论上，任何材料也可以产生响应应变梯度的电压，这要归功于被称为挠曲电的特性。

材料的力学性能对空间反演不敏感，即使它们在晶体学上不对称。在实践中，这意味着将压电晶体颠倒或改变铁电晶体的极化不应改变其力学响应。应变梯度，然而，引入了一个额外的不对称来源，具有力学后果。

这项工作最近发表在《自然纳米技术》杂志上。

裂纹会产生任何材料都无法承受的最大应变梯度。因此，挠曲电(应变梯度和极化之间的耦合)必须在断裂物理学中发挥重要作用。在这里，我们使用自洽连续介质模型来证明断裂中挠曲电的两个后果:断裂电阻随着结构尺寸的减小而增加，并且相对于极化符号变得不对称。后一种现象表现在一系列中等尺寸的压电和柔性电的竞争中。

挠曲电是一种耦合极化与应变梯度的机电效应。它与压电有本质的不同，因为它的尺寸依赖和对称性。挠性电通常被认为是一个只有在纳米尺度上才明显的小效应。然而，由于铁电陶瓷具有特别高的弯曲电系数，当压电换能器收缩到亚微米尺度时，它可能发挥重要作用。

Flexoelectricity是一种耦合极化和应变梯度的尺寸依赖机电机构。它存在于各种各样的材料,对于纳米尺度的物体，应变梯度更高，这是最明显的。理解模拟是很重要的flexoelectricity因为在非常小的尺度上进行实验是困难的，而且解析解是稀缺的。

我们模拟了铁电多晶体的断裂过程
三维相场模型。在这个模型中，是谷物
边界、裂纹和铁电畴壁用a表示
扩散方式由三个相场组成。我们因此避免了…的困难
三维跟踪接口。得到的模型可以
捕捉裂纹和多晶之间的复杂相互作用
铁电畴微观结构。仿真结果表明
细观组织对复合材料断裂响应的影响
材料。裂纹偏转，裂纹桥接，裂纹分支和
观察到铁弹性畴切换是主要断裂
铁电多晶体的增韧机理。我们的全3d

本文已被《固体力学与物理杂志》接受

标题:不同机电裂纹条件下压电和铁电材料裂纹扩展的相场模拟

作者:Amir Abdollahi和Irene Arias，巴塞罗那加泰罗尼亚理工大学(UPC)

文摘:

这是一篇文章的预印本，将出现在智能材料和结构(SMS)上。

标题:多层铁电致动器电极边缘裂纹萌生模式

作者:Amir Abdollahi和Irene Arias，巴塞罗那加泰罗尼亚理工大学(UPC)

文摘:

这是一篇将发表在《国际骨折杂志》(IJF)上的文章的预印本。

标题:铁电多晶晶间和穿晶裂纹扩展的数值模拟

作者:Amir Abdollahi和Irene Arias，巴塞罗那加泰罗尼亚理工大学(UPC)

文摘:

亲爱的同事,

我上传了一个视频，展示了铁电单晶中慢-快裂纹扩展的模拟:

http://www.youtube.com/watch?v=6E7WSVOVAWM

有关技术细节，请参阅我们最近发表在Acta Materialia上的论文:

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1359645411001777

最好的问候,

阿米尔Abdollahi