Annealing 失序对非晶固体塑性的影响
软凝聚态物质
2024-06-19 v2 统计力学
摘要
我们通过在材料中引入少量重型杂质来研究退火失序对非晶固体机械性能和塑性的影响,该模型类似于真实实验系统。由于失序是可移动的,本模型保留了纯系统的总自由度和势能景观。我们采用非零温度下的有限剪切变形协议,在非晶固体存在退火失序时细致研究了机械失效和剪切带形成。观察到随着杂质颗粒重量的增加,剪切模量和屈服应力显著增强。通过分析非准位位移场、微观应变波动及其空间相关性的性质,我们发现随着杂质质量的增加,非晶固体在塑性阶段的剪切带形成逐渐被抑制。最终,识别出一种临界杂质质量,超过该质量后,塌陷事件完全局部化。这表现为空间非准位位移场中从幂律衰减向指数衰减的转变。类似的变化也出现在应变相关函数中,由较慢的 衰减转变为更快的 衰减。最后,探讨了剪切速率对含退火失序时塌陷事件的影响。
引用
@article{arxiv.2405.07360,
title = {Effect of annealed disorder on the plasticity of amorphous solids},
author = {Meenakshi L. and Bhaskar Sen Gupta},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.07360},
year = {2024}
}