计算本征晶界迁移率张量
材料科学
2022-12-23 v1
摘要
晶界（GB）迁移率传统上被计算为单一数值；然而，最近的一项研究表明晶界迁移率应表达为一个张量。在本工作中，通过原子尺度模拟，重新考察了将晶界迁移率应用于剪切方向的概念，发现其遵循与基于法向的传统定义的晶界迁移率相同的物理规律。随后采用界面随机游走方法计算了零驱动力极限下的本征晶界迁移率张量。为了计算本征晶界迁移率张量的非对角元，本研究引入了剪切耦合强度 S，我们认为其比广泛使用的剪切耦合因子更能反映晶界在法向与剪切运动间耦合趋势的本征特征。此外，系统研究了温度和外部驱动力对晶界迁移率张量（尤其是其对称性）的影响。结果表明，法向或剪切方向的晶界迁移率均可能表现出对施加驱动力的非阿伦尼乌斯型依赖，类似于广泛报道的晶界迁移率对温度的非阿伦尼乌斯（或反热）依赖。相应地，对经典晶界迁移方程进行了修正，以描述因温度和驱动力变化引起的晶界迁移率的多样化变化。
引用
@article{arxiv.2212.11462,
title = {Computing the intrinsic grain boundary mobility tensor},
author = {Xinyuan Song and Liang Yang and Chuang Deng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.11462},
year = {2022}
}
备注
23 pages, 10 figures