具有短程序的高熵合金的随机连续介质模型
材料科学
2022-05-17 v1
摘要
高熵合金(HEAs)是一类展现出优异工程性能的新型材料。大量实验和第一性原理/原子模拟已表明,原子层级随机性中的短程序强烈影响 HEAs 的性能。本文中,我们从原子模型出发推导了具有短程序的 HEAs 的随机连续介质模型。获得了恰当的连续极限,使得从原子相互作用模型到连续方程的过程中,原子层级随机性的均值与方差以及由特征长度描述的短程序得以保留。所得含短程序的连续介质模型呈 Ornstein–Uhlenbeck (OU) 过程形式。这验证了 Zhang 等人 [Acta Mater., 166 (2019), pp. 424–434] 为含短程序 HEAs 现象学采用的基于 OU 过程的连续介质模型。我们针对无缺陷 HEAs 的弹性以及含位错(线缺陷)的 HEAs 推导了此类含短程序的随机连续介质模型。所得随机连续介质模型基于能量泛函,其变分导出随机偏微分方程。
引用
@article{arxiv.2205.07186,
title = {Stochastic Continuum Models for High--Entropy Alloys with Short-range Order},
author = {Yahong Yang and Luchan Zhang and Yang Xiang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.07186},
year = {2022}
}