Abstract FR:

On s'interesse dans ce travail a des mecanismes elementaires de la plasticite, tels que la dissociation d'une dislocation parfaite en partielles de shockley ou l'annihilation de dipoles, ainsi qu'a l'interaction entre une dislocation et une interface (surface libre et joint de grains). La simulation numerique a l'echelle atomique permet de traiter ces situations ou l'on ne dispose pas de theorie adaptee, la preponderance des effets de coeur rendant l'application de la theorie elastique des dislocations impossible. Deux metaux cfc affichant des configurations d'equilibre pour la dislocation radicalement differentes sont consideres : l'aluminium et le cuivre. Apres avoir elabore un modele pour l'aluminium ainsi qu'une procedure d'application de contrainte locale, on etudie la structure de coeur des dislocations (coin et vis, parfaites et dissociees) pour les deux modeles. On propose une definition de rayon de coeur pour la dislocation qui autorise un changement d'echelle dans la description du defaut. L'etude de configurations de dipole montre que deux dislocations coin de signes opposes se recombinent spontanement si la distance entre leurs plans de glissement est faible. On calcule ensuite la variation d'energie d'exces associee au mouvement progressif d'une dislocation vers une surface libre, estimant ainsi la contrainte necessaire pour introduire un tel defaut dans le materiau. On montre egalement que l'interaction entre une dislocation vis et un joint de grains est attractive, l'interface piegeant la dislocation tout en favorisant la deformation dans le grain contenant la dislocation incidente. Enfin, les resultats obtenus par simulation d'un essai de traction sur micro-eprouvette confirment que les marches de surface sont des lieux de nucleation privilegie pour les dislocations.