硅酸盐玻璃非线性弹性行为的起源
无序系统与神经网络
2023-02-15 v1 材料科学
摘要
对于小拉伸，固体对应力的响应由胡克定律给出。在此线性 regime 之外，应力与应变的关系不再具有普适性，目前对于如何将无序材料的应力-应变关系与系统的微观性质联系起来，尚无令人满意的见解。在此，我们利用原子尺度计算机模拟来建立含修饰体的硅酸盐玻璃的这一联系。通过探究在高度非线性 regime 中应力-应变曲线如何依赖于组分，我们能够识别导致应力对应变复杂依赖性的微观机制，特别是切向模量中一个意外的准平台的存在。我们将这种依赖性追溯至修饰体的迁移率，它们无需离开其笼或改变网络的拓扑结构，便能缓解局部应力。由于所识别的机制具有普遍性，本研究获得的结果也将有助于理解其他无序材料的力学响应。
引用
@article{arxiv.2111.09549,
title = {Origin of the non-linear elastic behavior of silicate glasses},
author = {Zhen Zhang and Simona Ispas and Walter Kob},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.09549},
year = {2023}
}