非晶-晶体纳米层状结构中的变形——有效温度理论与缺陷相互作用
材料科学
2017-04-05 v1 介观与纳米尺度物理
统计力学
摘要
实验与原子尺度模拟表明，在变形的非晶-晶体纳米层状结构中，塑性载体的传递是由非晶层与晶体层之间的双相界面介导的。在本文中，我们针对这些双相纳米层状结构提出了一个微观力学模型，通过非晶-晶体界面（ACI）描述缺陷相互作用。该模型基于有效温度框架，以实现对两相在受驱偏离平衡态时缓慢的构型原子重排的统一描述。我们展示了热力学第二定律如何约束缺陷密度与构型重排速率，并将该框架应用于晶体固体中的位错和非晶材料中的剪切转变区（STZ）。有效温度表述使我们能够将观察到的位错向 ACI 的运动以及界面处 STZ 的产生解释为构型无序在材料中的“扩散”。我们展示了与 (Kim et al., Adv. Funct. Mater., 2011) 中报道的实验结果的良好一致性，并展示了 ACI 如何作为位错的汇和 STZ 的源。
引用
@article{arxiv.1612.03317,
title = {Deformation in amorphous-crystalline nanolaminates -- an effective-temperature theory and interaction between defects},
author = {Charles K. C. Lieou and Jason R. Mayeur and Irene J. Beyerlein},
journal= {arXiv preprint arXiv:1612.03317},
year = {2017}
}
备注
19 pages, 6 figures