高熵金属玻璃的切变模量与体积松弛之间的关系：实验与物理本源

我们对高熵 Ti$_{20}$Zr$_{20}$Hf$_{20}$Be$_{20}$Cu$_{20}$ 和 Ti$_{20}$Zr$_{20}$Hf$_{20}$Be$_{20}$Ni$_{20}$ 玻璃在从室温加热至完全结晶过程中进行了高频切变模量 $G$ 和相对体积 $\Delta V/V$ 的并行测量。区分了由于结构松弛在玻璃转变温度上下方程中的这些性质的变化。我们发现，这些变化对于初始和预烤样品都可以很好地地按照插质子理论来描述。我们发现，两个样品在实验温度范围内的整个松弛过程都可以由一个无量纲温度无关参数 $K_i=dln\;G/dln\;V$ 来描述，分别等于 -44 和 -53，强烈指向插质子型缺陷作为松弛的来源。我们还指出，相对体积的松弛与缺陷浓度呈线性关系。这种行为可以由另一个与缺陷松弛体积相关的无量纲温度无关参数来描述。讨论了空位类缺陷对松弛的可能贡献。