铁弹相变的准自旋伊辛模型与蒙特卡洛模拟:预马氏体态中的三维漫散射与位移短程有序
材料科学
2019-12-24 v1
摘要
建立了铁弹相变的准自旋伊辛模型,并用于进行热弹性马氏体相变的原子尺度蒙特卡洛模拟。与晶格位点关联的准自旋变量刻画了基态马氏体相取向变体的局部单胞,它们通过长程弹性相互作用彼此作用。模拟研究聚焦于经历立方到四方马氏体相变的无缺陷晶体的本征行为。结果表明,预马氏体奥氏体态中的漫散射源于原子尺度非均匀晶格位移的空间关联,并体现了位移短程有序。研究了温度、弹性各向异性与剪切模量软化对漫散射及位移短程有序的影响。发现剪切模量 C'=(C11-C12)/2 中的弹性软化促进了 <110>|<1-10> 位移平面波,其通过熵增稳定立方奥氏体相,降低了马氏体相变温度。模拟的漫散射与互补的同步辐射 X 射线单晶漫散射实验相比,结果一致。
引用
@article{arxiv.1912.10295,
title = {Quasi-Spin Ising Model and Monte Carlo Simulation of Ferroelastic Phase Transition: 3D Diffuse Scattering and Displacement Short-Range Ordering in Pre-Martensitic State},
author = {Xiaoxu Guo and Yongmei M. Jin and Yang Ren and Yu U. Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.10295},
year = {2019}
}
备注
26 pages, 11 figures