中文

析出物导致的相界面运动无热阻力:一项相场研究

介观与纳米尺度物理 2022-06-28 v1

摘要

研究了析出物导致的相界面运动的无热阻力。求解了相变(PT)的耦合相场与弹性方程。由析出物引起的体错配应变通过误差函数与矩形函数计入。由于析出物的存在,正与逆相变的临界热驱动力显著不同,导致滞回行为。对于相较界面宽度很小的析出物半径,错配应变实际上对临界热驱动力无任何影响。此外,对于正与逆相变,临界热驱动力值随析出物浓度非线性增加。析出物表面能的变化显著改变相变形貌与临界热驱动力。对于相较界面宽度大的析出物尺寸,临界热驱动力表现出对错配应变的依赖。对于析出物表面的常表面能(CSE)与变表面能(VSE)边界条件(BCs),正相变的临界热驱动力随错配应变系数线性增加,而逆相变几乎与之无关。对于较大析出物,正相变的临界热驱动力随析出物浓度非线性增加。对于逆相变,CSE 边界条件下的其值随析出物浓度线性增加,而 VSE 边界条件下与析出物浓度无关。并且,对于任意浓度,VSE 边界条件导致更高的热临界驱动力、更小的滞回范围与更大的相变速率。静止界面的临界微观结构与热驱动力利用热力学相平衡条件进行了验证。

关键词

引用

@article{arxiv.2206.12783,
  title  = {Athermal resistance to phase interface motion due to precipitates: A phase field study},
  author = {Mahdi Javanbakht and Valery I. Levitas},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2206.12783},
  year   = {2022}
}

备注

27 pages, 15 figures