从局域应力场机器学习孪晶/基体界面
材料科学
2023-03-07 v1
摘要
孪生是塑性变形密排六方材料中的一种重要变形模式。纳米尺度下极高的孪晶生长速率使得原子模拟成为研究单个孪晶/基体界面（如孪晶界和基面-棱柱面界面）在孪晶生长动力学中作用的理想方法。遗憾的是，目前尚无统一框架可自动区分此类界面，无论是在实验原位透射电子显微镜分析图像中，还是在原子模拟中。此外，合金元素的存在给局域原子环境引入了显著噪声，使得几乎无法识别哪些原子属于哪个界面。在此，借助先进的机器学习方法，我们提供了一种概念验证方法，利用局域应力场分布作为界面存在及其类型判定的指示量。我们将此类分析应用于恒定应力和恒定应变条件下 Mg-10 at.% Al 合金中孪晶胚的生长，分别对应高和低应变速率两种极端情况。我们发现此类生长的动力学由高能基面-棱柱面界面驱动，这与我们对纯 Mg 的实验观察一致。
引用
@article{arxiv.2303.02247,
title = {Machine learning of twin/matrix interfaces from local stress field},
author = {Javier F. Troncoso and Yang Hu and Nicolo M. della Ventura and Amit Sharma and Xavier Maeder and Vladyslav Turlo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.02247},
year = {2023}
}