气 - 水界面处胶体组装体的非仿射变形与可调屈服
软凝聚态物质
2017-10-30 v1
摘要
被困在气 - 水界面的二氧化硅纳米颗粒形成了一种具有无序结构的二维固态。我们提出了一个理论模型来描述这种类固态如何在剪切应变斜坡作用下发生变形,直至并超过导致塑性流动的屈服点。该模型涵盖了系统所有的粒子级和多体物理特性:非仿射位移、局部连通性及其在笼破裂方面的演化,以及由粒子化学和胶体力介导的粒子间相互作用。该模型仅需两个非平凡拟合参数即可重现实验数据:笼的弛豫时间和粘性弛豫时间。粒子间弹簧常数包含了关于粒子间结合强度的信息,该强度通过使颗粒疏水且相互吸引的表面活性剂用量进行调节。该框架为定量调节和理性设计气 - 水界面处胶体组装体的力学响应开辟了可能性。此外,它为观察到的屈服应变对表面活性剂浓度的非单调依赖性提供了机理解释。
引用
@article{arxiv.1710.09938,
title = {Nonaffine deformation and tunable yielding of colloidal assemblies at the air-water interface},
author = {Armando Maestro and Alessio Zaccone},
journal= {arXiv preprint arXiv:1710.09938},
year = {2017}
}
备注
Published in its first form as an Accepted Manuscript