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通过考察局域结构与动力学的非均匀性在分子层面区分失效模式

软凝聚态物质 2019-04-02 v1

摘要

脆性失效在充分冷却至玻璃化转变温度 TgT_g 以下的非晶态材料中十分普遍。这种灾难性失效模式在许多应用中限制了非晶态材料的使用,且围绕它的许多基本问题仍知之甚少。阻碍更深入理解近 TgT_g 温度处延性响应到低温处脆性失效转变的两个挑战是:i) 缺乏能捕捉实验中观测到的失效模式的低成本分子模型;ii) 缺乏可区分各种失效机制的定量度量。本工作中,我们使用分子动力学模拟,通过修正的 Lennard-Jones 势描述单体间非键相互作用,捕捉玻璃形成短链聚合物体系中的延性–脆性转变。我们表征了该新势对宏观力学性质以及变形过程中微观结构与动力学差异的影响。最后,我们给出了区分不同失效模式的定量度量。

关键词

引用

@article{arxiv.1904.00509,
  title  = {Distinguishing failure modes at the molecular level by examining heterogeneity in local structures and dynamics},
  author = {Emily Y. Lin and Robert A. Riggleman},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1904.00509},
  year   = {2019}
}