Modelling of the scatter in short fatigue cracks growth kinetics in relation with the polycrystalline microstructure

International audienceFinite element computations of the stresses ahead of a tortuous microcrack in a polycrystal (including crack flanks friction) are coupled with simulations of crystallographic crack growth based on discrete dislocations dynamics. An incubation period for crack growth beyond grain boundaries is introduced. The model reproduces the shape of experimental crack growth curves obtained on 316LN stainless steel and the decrease in arrest periods at grain boundaries as the crack grows. It predicts a large scatter in growth rates related to the variety of local textures. It also describes the fact that overloads allowing arrested cracks to cross the grain boundaries can make small cycles damaging

Influence of the crack-tip hydride concentration on the fracture toughness of Zircaloy-4

International audienceThe influence of a hydrogen concentration gradient at the crack-tip and hydride platelet orientation on the fracture toughness, fracture mode and micromechanisms of a Zircaloy-4 commercial alloy was studied. Fracture toughness was measured on CT specimens and the analysis was performed in terms of J-integral resistance curves at temperatures ranging from 293 to 473 K. Fracture toughness results of specimens containing higher hydrides concentration near the crack-tip region, preferentially orientated in the crack plane, were compared to those obtained from specimens with a homogeneous hydrogen distribution and different platelet orientation; specimens were obtained by charging them in loaded and unloaded condition, respectively. Changes on both macroscopic and microscopic fracture behaviour were observed at temperatures ranging from 293 to 343 K, and the results show the relevance of both hydride concentration and platelet orientation. The existence of a ductile-to-brittle transition is discussed at the light of these new results

Corrigendum: Tomographic characterization of copper cellular bodies fabricated by a powder metallurgy route (2019 Mater. Res. Express 6 056531)

The actual sentence in the last paragraph of section 3.2 Cell structure characterization: The average thickness is compute as t = (2VsizeV1)/V2, where Vsize is the tomography voxel size (26.36 µmin our sample), V1 is the sum of the voxel intensities in the material distance map image and V2 is the number of voxels in the separation surfaces distance map image. Should be replaced by the following sentence: The average thickness is calculated as t = (2VsizeV1)/V2, where Vsize is the tomography voxel size (26.36 µm in our sample), V1 is the sum of the voxel intensities in the separation surfaces distance map image and V2 is the number of voxels in the binary image of the filtered and separated cells.Fil: Malachevsky, Maria Teresa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; ArgentinaFil: Bertolino, Graciela Mabel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; ArgentinaFil: Oliber, Edgardo Antonio. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; ArgentinaFil: D'ovido, Claudio. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; ArgentinaFil: Baruj, Alberto Leonardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; ArgentinaFil: Cuscueta, Diego Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentin

Fabrication of copper foams by powder metallurgy

Se presenta un método de fabricación de esponjas de cobre por pulvimetalurgia, empleando perlas de urea como formadores de poros que son removidas por disolución en agua antes de sinterizar el compacto. Este método permite un control preciso de las características de las celdas (tamaño, forma y distribución), obteniéndose una porosidad de celdas interconectadas. El empleo de metales en polvo lleva a tener una porosidad asociada a las paredes de las mismas que afecta a las propiedades mecánicas, provocando la falla a tensiones menores de lo esperable. Se optimizó el método de fabricación seleccionando los parámetros de sinterizado (presión de compactado, temperatura y atmósfera). Para caracterizar la meso y microestructura de las muestras se emplearon técnicas de microscopía tradicionales (microscopio electrónico de barrido SEM) y tomografía de rayos x. Esta última técnica permite visualizar en 3D la distribución de las celdas, realizar una caracterización completa de la mesoestructura, evaluar la porosidad de las muestras y seguir la evolución de la deformación de las celdas en ensayos de compresión.A method for the fabrication of copper foams by powder metallurgy, employing carbamide beads as space holders, is presented. These are removed by water dissolution before sintering the compact. The method allows for a precise control of the cell characteristics (size, shape and distribution) within an interconnected porosity. The use of metal powder promotes the formation of an inherent porosity in the cell walls that affects their mechanical properties, producing failure at a lower than expected tension. Optimization of the method was achieved by selecting the sintering parameters (compaction pressure, temperature and atmosphere). The mesostructure and microstructure of the samples were characterized by traditional microscopy (scanning electron microscope SEM) and x-ray tomography. The latter technique allows a 3D visualization of the cell distribution, a complete characterization of the mesostructure, the evaluation of the porosity and to follow the cell evolution during compression tests.Fil: Malachevsky, Maria Teresa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; ArgentinaFil: Bertolino, Graciela Mabel. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Arneodo Larochette, Pierre Paul. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; ArgentinaFil: Baruj, Alberto Leonardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; ArgentinaFil: Oliber, Edgardo Antonio. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; ArgentinaFil: D'ovido, Claudio. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; ArgentinaFil: Cuscueta, Diego Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentin

Niacin modulates pro-inflammatory cytokine secretion. A potential mechanism involved in its anti-atherosclerotic effect

The pathogenesis of atherosclerosis includes the assignment of a critical role to cells of the monocyte/macrophage lineage and to pro-inflammatory cytokines. Niacin is known to improve lipid metabolism and to produce beneficial modification of cardiovascular risk factors. The aim of this work was to investigate if Niacin is able to modulate pro-inflammatory cytokine production in macrophages in a murine model of atherosclerosis. For this purpose C57Bl/6J mice fed with atherogenic diet (AGD) or with conventional chow diet were used. The AGD group showed an increase in body weight and in total plasma cholesterol, with no differences in triglyceride or HDL levels. Lesions in arterial walls were observed. The characterization of Niacin receptor showed an increase in the receptor number of macrophages from the AGD group. Macrophages from control and AGD animals treated in vitro with an inflammatory stimulus showed elevated levels of IL-6, IL-1 and TNF-α, that were even higher in macrophages from AGD mice. Niacin was able to decrease the production of pro-inflammatory cytokines in stimulated macrophages. Similar effect of Niacin was observed in an in vivo model of inflammation. These results show an attenuating inflammatory mechanism for this therapeutic agent and would point out its potential action in plaque stabilization and in the prevention of atherosclerosis progression. Furthermore, the present results provide the basis for future studies on the potential contribution of Niacin to antiinflammatory therapies.Fil: Lipszyc, P.. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Cátedra de Farmacología; Argentina;Fil: Cremaschi, Graciela Alicia. Pontificia Universidad Católica Argentina; Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Centro de Estudios Farmacológicos y Botánicos; Argentina;Fil: Zorrilla Zubilete, María Aurelia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Cátedra de Farmacología; Argentina;Fil: Aon Bertolino, María Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Cardiológicas (i); Argentina;Fil: Capani, Francisco. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Cardiológicas (i); Argentina;Fil: Genaro, Ana Maria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Centro de Estudios Farmacológicos y Botánicos; Argentina; Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Cátedra de Farmacología; Argentina;Fil: Wald, Miriam Ruth. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Centro de Estudios Farmacológicos y Botánicos; Argentina; Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Cátedra de Farmacología; Argentina

BHPR research: qualitative1. Complex reasoning determines patients' perception of outcome following foot surgery in rheumatoid arhtritis

Background: Foot surgery is common in patients with RA but research into surgical outcomes is limited and conceptually flawed as current outcome measures lack face validity: to date no one has asked patients what is important to them. This study aimed to determine which factors are important to patients when evaluating the success of foot surgery in RA Methods: Semi structured interviews of RA patients who had undergone foot surgery were conducted and transcribed verbatim. Thematic analysis of interviews was conducted to explore issues that were important to patients. Results: 11 RA patients (9 ♂, mean age 59, dis dur = 22yrs, mean of 3 yrs post op) with mixed experiences of foot surgery were interviewed. Patients interpreted outcome in respect to a multitude of factors, frequently positive change in one aspect contrasted with negative opinions about another. Overall, four major themes emerged. Function: Functional ability & participation in valued activities were very important to patients. Walking ability was a key concern but patients interpreted levels of activity in light of other aspects of their disease, reflecting on change in functional ability more than overall level. Positive feelings of improved mobility were often moderated by negative self perception ("I mean, I still walk like a waddling duck”). Appearance: Appearance was important to almost all patients but perhaps the most complex theme of all. Physical appearance, foot shape, and footwear were closely interlinked, yet patients saw these as distinct separate concepts. Patients need to legitimize these feelings was clear and they frequently entered into a defensive repertoire ("it's not cosmetic surgery; it's something that's more important than that, you know?”). Clinician opinion: Surgeons' post operative evaluation of the procedure was very influential. The impact of this appraisal continued to affect patients' lasting impression irrespective of how the outcome compared to their initial goals ("when he'd done it ... he said that hasn't worked as good as he'd wanted to ... but the pain has gone”). Pain: Whilst pain was important to almost all patients, it appeared to be less important than the other themes. Pain was predominately raised when it influenced other themes, such as function; many still felt the need to legitimize their foot pain in order for health professionals to take it seriously ("in the end I went to my GP because it had happened a few times and I went to an orthopaedic surgeon who was quite dismissive of it, it was like what are you complaining about”). Conclusions: Patients interpret the outcome of foot surgery using a multitude of interrelated factors, particularly functional ability, appearance and surgeons' appraisal of the procedure. While pain was often noted, this appeared less important than other factors in the overall outcome of the surgery. Future research into foot surgery should incorporate the complexity of how patients determine their outcome Disclosure statement: All authors have declared no conflicts of interes

Anales del III Congreso Internacional de Vivienda y Ciudad "Debate en torno a la nueva agenda urbana"

Acta de congresoEl III Congreso Internacional de Vivienda y Ciudad “Debates en torno a la NUEVa Agenda Urbana”, ha sido una apuesta de alto compromiso por acercar los debates centrales y urgentes que tensionan el pleno ejercicio del derecho a la ciudad. Para ello las instituciones organizadoras (INVIHAB –Instituto de Investigación de Vivienda y Hábitat y MGyDH-Maestría en Gestión y Desarrollo Habitacional-1), hemos convidado un espacio que se concretó con potencia en un debate transdisciplinario. Convocó a intelectuales de prestigio internacional, investigadores, académicos y gestores estatales, y en una metodología de innovación articuló las voces académicas con las de las organizaciones sociales y/o barriales en el Foro de las Organizaciones Sociales que tuvo su espacio propio para dar voz a quienes están trabajando en los desafíos para garantizar los derechos a la vivienda y los bienes urbanos en nuestras ciudades del Siglo XXI

Deterioro de las propiedades mecánicas de aleaciones base circonio por interacción con hidrógeno

Motivado por aspectos de seguridad y por intenciones en extender la vida útil de las centrales nucleares en servicio existe actualmente interés por conocer el comportamiento de las aleaciones utilizadas en reactores nucleares y la influencia del medio y la radiación sobre el mismo. En particular, resulta importante conocer el efecto de la reacción de los componentes estructurales de aleaciones base Circonio, por ejemplo Zircaloy-4 (Zry-4), con el hidrógeno retenido durante el proceso de fabricación o incorporado en la operación que dan lugar a la formación de fases frágiles (hidruros) que afectan la integridad estructural del elemento. Este trabajo presenta el estudio de la influencia de la temperatura y el contenido de hidrógeno en las propiedades mecánicas del Zry-4, mostrando resultados experimentales así como de simulación computacional. A partir de muestras de Zry-4 comercial se realizó la caracterización metalúrgica y mecánica tradicional para obtener sus propiedades básicas. Se desarrollaron e implementaron técnicas de incorporación intencional y controlada de hidrógeno a las probetas para realizar el estudio del efecto de este elemento en las propiedades mecánicas. Se implementaron técnicas de mecánica de fractura elastoplástica para el estudio de la tenacidad de las aleaciones. Se ensayaron probetas con distribución homogénea de hidrógeno y con aquella dada por el resultado de la aplicación de un campo de tensiones con máximos en la zona de la punta de la fisura. También se aplicaron metodologías de ensayos en probetas pequeñas de flexión en tres puntos que permitieron la observación de la formación y desarrollo de fisuras durante ensayos realizados en la platina de la cámara de un microscopio electrónico de barrido. El empleo de las técnicas antes enunciadas permitió identificar la influencia de la temperatura y el contenido de hidrógeno en los rangos 20 a 200°C y 0 a 2000 ppm, respectivamente. La influencia negativa del contenido de hidrógeno en la tenacidad del material demostró ser importante a partir de muy pequeñas concentraciones del mismo con efectos que disminuyen al aumentar la temperatura. No se observó cambio de mecanismo de fractura excepto para aquellas muestras cargadas con hidrógeno en presencia de un campo de tensiones. La observación del crecimiento de fisura y la morfología y contenido de precipitados sobre la superficie demostró la influencia de la absorción de hidrógeno en estos últimos, encontrando tres diferentes etapas según el contenido de H. Como complemento al trabajo experimental se realizó y analizó la simulación por elementos finitos del proceso de fractura. El modelo empleado se basó en las propiedades macroscópicas previamente obtenidas, haciendo uso de numerosas simplificaciones. Como mecanismo de validación de los cálculos se desarrolló e implementó una técnica de marcado superficial que permitió la medición de los movimientos relativos de puntos relevantes de la superficie exterior de la probeta alrededor de la fisura

Local approach to fatigue crack bifurcation

International audienceA “local approach” of bifurcation based on the application at the crack tip of two critical-plane fatigue criteria predicting either tensile-stress-dominated or shear-dominated fracture and on the choice of the fastest damage mode is proposed. In pure mode II, this approach is shown to successfully predict a transition from bifurcation, as predicted by usual criteria, to coplanar crack growth when DKII increases, which usual criteria fail to predict. It is also shown that the deceleration and final bifurcation of cracks propagating in shear-mode is not due to a stress/strain redistribution as the crack propagates through its plastic zone but can really be attributed to a friction-induced decrease in effective DKII. The proposed approach may also be used for unconstrained plasticity or non-proportional loading and it is sensitive to the loading path. An application to sequential mode I and II is presented. The synergy of mode I and mode II in that case is captured