在振荡剪切流中横向/平行晶界的运动

本文采用分块聚合物的中尺度模型来研究在均匀振荡剪切流作用下，分离两个完美有序分层结构的晶界运动。所考察的情况是分层沿所谓的平行取向（波矢与速度梯度方向平行）和横向取向（波矢与剪切方向平行）的晶界。在本模型中，平行取向的分层相对于剪切是边缘的，而横向分层则在剪切下被均匀压缩。在弱分离 regime 和低剪切频率下，采用多尺度展开方法可推导出晶界的包络方程。该方程表明，晶界通过剪切作用而运动，其速度有两个贡献。第一个贡献源于晶界在被剪切时取向变化引起的单子密度变化，描述晶界区域内的密度变化。该贡献仅与剪切频率的两倍频率呈周期性，本身仅导致晶界无净运动。第二个贡献源于剪切下横向分层内部自由能的增加。它同样以剪切频率的两倍频率呈周期性，但不会平均为零，导致横向分层占据区域的净减少。我们在所研究的极限下发现，晶界的速度可表示为 mobility 系数乘以驱动力，后者由被剪切的横向相储存的多余能量给出。