CISM-course "Moving discontinuities in crystalline solids"

• Applicant: Dr.-Ing. Radek Urbis
• Subject Area: Mechanics
• Term: from 2002 to 2003
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5398079

Elektrische Ermüdung von ferroelektrischen Keramiken ist ein derzeit noch weitgehend unverstandenes Phänomen. Experimente deuten darauf hin, dass die Änderung der makroskopischen Eigenschaften auf die Agglomeration von geladenen Punktdefekten zurückzuführen ist. Danach wird die Agglomeration durch die zyklische Bewegung der Domänenwand hervorgerufen und beeinträchtigt dann deren eigene Beweglichkeit. Auf der Basis dieser Vorstellung soll ein Modell entwickelt werden, welches die Umlagerung von Punktdefekten sowie deren Auswirkung auf die Beweglichkeit von Domänenwänden zu beschreiben vermag. Das Modell soll in der Lage sein, die Wechselwirklung sowohl der Defekte untereinander als auch der Defekte mit der Domänenwand zu erfassen und die Evolution der Agglomerate zu beschreiben. Methodisch soll die Untersuchung mit Hilfe des Konzepts der Konfigurationskräfte erfolgen. Dazu soll dieses Konzept zunächst auf Ferroelektrika erweitert werden. Danach sollen die Konfigurationskräfte auf Defekte, Agglomerate und Domänenwand für verschiedene Szenarien bestimmt und mit physikalisch sinnvollen Bewegungssätzen verknüpft werden. Hiermit sollen schließlich die Entwicklung der Agglomerate bestimmt und Aussagen über die mögliche Blockade von Domänenwänden hergeleitet werden. Die Untersuchungen sollen sich auf ebene Probleme beschränken, wobei anfänglich Einkristalle mit einer einzigen ebenen Domänenwand und mit einzelnen Punktdefekten modelliert werden.

• DFG Programme: Research Grants