软玻璃的蠕变延迟屈服、时间-应力叠加与有效时间理论

在本工作中，我们研究了模型软玻璃态材料 Laponite 水悬浮液在不同老化时间和应力下的蠕变流动。我们观察到，当实时标度转换为有效时间标度时，该系统在一定的老化时间和应力范围内表现出时间-老化时间-应力叠加。有效时间域内叠加的存在有利于预测长期和极短期的流变行为。从有效时间方法对所观察行为的分析表明，只有当弛豫时间谱的形状在不同老化时间和应力下保持不变时，叠加才可能发生。我们还观察到，在低老化时间和较高应力下的蠕变曲线表现出延迟但突然的屈服。材料发生屈服的临界时间随老化时间的增加和应力的减小而增加。我们认为，部分玻璃态材料的局部再年轻化导致了弛豫模式演化速率的变化。由此产生的老化模式与再年轻化模式之间的相互作用导致了实验中观察到的延迟屈服现象。