二维相互作用粒子中的压力诱导非晶化、晶体-晶体转变与记忆玻璃效应
材料科学
2009-11-11 v1 统计力学
摘要
我们研究了一个二维相互作用粒子模型，以探讨晶体-晶体转变与压力诱导非晶化之间的关系。在极低温度下增加压力时，我们的模型经历马氏体晶体-晶体转变。所得多晶结构的特征取决于缺陷密度、压缩速率以及形核和生长势垒。我们发现了两种不同的极限情况。在一种情况下，马氏体晶体一旦形核，便容易沿不变界面垂直生长，最终结构包含不同马氏体变体的大晶体。在减压时，几乎每个原子都回到其原始位置，原始晶体完全恢复。在第二种极限情况下，形核后马氏体晶体的生长受到能量势垒的抑制。这种情况下的最终形态是晶体尺寸非常小的多晶。如果我们只能获得（实验上可能如此）角度平均的结构因子，这可以被视为非晶态。然而，这种“X射线非晶”材料是各向异性的，这在减压时表现出来，此时它恢复原始晶体结构，其取向与压缩前相关。这种X射线非晶材料的记忆效应是底层马氏体转变相关记忆效应的自然结果。我们提出，在记忆玻璃效应的许多实验观察中都存在这种机制，即在压力释放时，从表观非晶样品中恢复出具有原始取向的晶体。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0505648,
title = {Pressure-induced amorphization, crystal-crystal transformations and the memory glass effect in interacting particles in two dimensions},
author = {S. Bustingorry and E. A. Jagla},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0505648},
year = {2009}
}
备注
13 pages, 13 figures, to be published in Phys. Rev. B