弹性存在下驱动系统中的局域不稳定性与旋节分解

我们通过数值和解析方法研究了施加外部材料通量的固体层中与相分离相关的不稳定性。第一种不稳定性通过类似于旋节分解的过程局域在暴露自由表面的边界层内。在无材料通量的静态极限下，可恢复相干旋节分解。在当前问题中，通过对含时且非均匀基态的稳定性分析以及完整控制方程的数值模拟，确定了不稳定性的波长和起始对参数设置的依赖关系，以及其随着图案最终粗化为平坦移动前沿而呈现的瞬态特性。第二种不稳定性与弹性存在下的 Mullins-Sekerka 不稳定性有关，并在通量反转时出现于两相之间的移动前沿。我们对完整模型和相应的锐界面模型进行了稳定性分析并作了比较。我们的结果表明，界面和体相不稳定性如何在同一框架内进行分析，从而能够清晰地识别和区分它们。在锂离子电池中锂化/脱锂过程建模的方程系统背景下，展示了对这两种不稳定性及其相互联系在现实环境中进行详细理解的相关性。