剪切颗粒物质中塑性的结构与拓扑本质
软凝聚态物质
2018-09-05 v1 无序系统与神经网络
材料科学
摘要
在机械加载下,颗粒物质发生屈服并产生塑性变形。塑性变形的本质对于发展宏观本构模型和理解剪切带形成至关重要。然而,我们仍不完全理解无序颗粒物质中塑性变形的微观本质。本文利用同步辐射X射线断层扫描技术追踪剪切下三维颗粒物质的结构演化。我们确定高度扭曲的共面四面体是无序颗粒堆积中微观塑性所对应的结构缺陷。基本塑性事件通过翻转事件发生,对应于这些共面四面体之间的邻位切换过程(或等价地作为4环向错的自转运动)。这些事件在空间上离散,并具有相对于主应力方向的特定取向。
引用
@article{arxiv.1806.09416,
title = {Structural and Topological Nature of Plasticity in Sheared Granular Materials},
author = {Yixin Cao and Jindong Li and Binquan Kou and Chengjie Xia and Zhifeng Li and Rongchang Chen and Honglan Xie and Tiqiao Xiao and Walter Kob and Liang Hong and Jie Zhang and Yujie Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.09416},
year = {2018}
}
备注
26 pages, 11 figures, 2 tables, to be published in Nature Communications