应变率与温度驱动的二维非晶固体剪切转变区转变
软凝聚态物质
2013-10-29 v1 统计力学
摘要
我们将最近开发的自学习亚稳态逃逸算法（该算法可实现对势能面 (PES) 的高效探索）与剪切变形相结合，以阐明应变率和温度对二维非晶固体中剪切转变区 (STZ) 特性的影响。在此过程中，我们报告了 STZ 特性的一种转变，该转变可通过升高温度或降低应变率来实现。该转变区分了具有两种不同 STZ 特性的区域。具体而言，在高温和高应变率下，我们表明 STZ 具有与纯应变驱动、无热准静态原子计算中出现的特性相同的特征。在较低温度和实验相关的应变率下，我们利用新耦合的 PES + 剪切变形方法表明，STZ 具有与纯热激活态中出现的特性相同的特征。从应变驱动 STZ 机制过渡到热激活 STZ 机制时，STZ 特性的具体变化包括：STZ 尺寸增加 33%，位移场的空间衰减更快，STZ 内部的变形机制从剪切变为拉伸，成核第一个 STZ 所需的应力降低，以及周围弹性基体中此前在无热准静态剪切研究中观察到的特征四极对称性显著丧失。
引用
@article{arxiv.1310.6814,
title = {Strain-rate and temperature-driven transition in the shear transformation zone for two-dimensional amorphous solids},
author = {Penghui Cao and Harold S. Park and Xi Lin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1310.6814},
year = {2013}
}