应力-应变曲线中的过冲：胶体实验与示意模式耦合理论

通过结合模型核-壳微凝胶实验、硬圆盘混合物计算机模拟以及模式耦合理论，研究了启动剪切流下浓胶体分散体系中的应力-应变曲线。在稠密流体和玻璃态中，瞬态应力首先随累积应变线性增加，然后在应变值约5%处达到最大值（“应力过冲”），最后趋近于构成流动曲线的稳态值。这些现象出现在充分平衡的系统和均匀流动中，表明它们是剪切驱动的瞬态结构弛豫的普遍现象。微观模式耦合理论（通过瞬态积分推广到流动状态）从瞬态应力相关性推导出这些现象：瞬态应力相关性首先在中间时间出现平台（对应于类固体弹性剪切模量），然后在最终衰减过程中出现负应力相关性。我们引入并验证了模式耦合理论中的一个示意模型，该模型捕捉了所有这些现象，并可方便地用于联合分析线性和大振幅模量、流动曲线以及应力-应变曲线。这是通过在广义剪切模量与瞬态密度相关器之间的关系中引入一个新的应变和时间依赖顶点来实现的。