二元正规溶液中的晶界偏聚转变与临界现象：具有普适特征的复杂态图系统学
材料科学
2022-01-20 v2
摘要
本文推导了晶界（GB）偏聚转变与临界现象的系统学，以拓展经典晶界偏聚理论。以扭转晶界为例，本研究揭示了 GB 分层转变与预润湿转变应在何时发生，以及二者如何相互关联。此外，引入了一个新的描述符——归一化偏聚强度（phi_seg）。它能够代表控制 GB 偏聚的若干因素，包括应变与键能，以及小角度 GB 的取向差（在平均场近似下），而这些在先前模型中不得不分开处理。在具有大 phi_seg 的强偏聚体系中，一级分层转变发生于低温，并在高于 GB 粗化温度时变为连续。随着 phi_seg 减小，分层转变逐渐合并，最终汇入无量化层数的预润湿转变，类似于 Cahn 的临界点润湿模型。进而，构建了具有普适特征的 GB 复杂态图，作为 Pelton-Thompson 正规溶液二元体相图这一经典范例的 GB 对应物。
引用
@article{arxiv.2103.12064,
title = {Grain Boundary Segregation Transitions and Critical Phenomena in Binary Regular Solutions: A Systematics of Complexion Diagrams with Universal Characters},
author = {Naixie Zhou and Chongze Hu and Jian Luo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.12064},
year = {2022}
}