低孔隙率非晶材料在周期变形过程中的结构转变
软凝聚态物质
2019-01-07 v1 材料科学
摘要
本文采用原子尺度模拟研究二元玻璃在变幅周期剪切变形下孔隙系综的结构演化。所考虑的多孔系统处于低孔隙率极限。初始孔隙系综由多个尺寸较小、近似正态分布的孔隙组成。随着周期加载进行，系综演化为仅含少数大尺度孔隙且小孔隙数量显著减少的构型。这些结构变化反映为孔隙尺寸分布函数的偏态形状，以及数百个剪切周期后大尺度处出现明显峰值。此外，周期剪切导致多孔系统中固体域的显著致密化。研究发现孔隙系综的结构演化源于若干瞬态周期后形成的、粒子迁移率增强的剪切带类区域。迁移率增大的空间范围强烈依赖于应变幅值。我们发展了一种标度理论，定性描述孔隙初始小尺寸空隙构型向大尺度空隙团聚体的转变。
引用
@article{arxiv.1809.03311,
title = {Structural transformations during periodic deformation of low-porosity amorphous materials},
author = {Nikolai V. Priezjev and Maxim A. Makeev},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.03311},
year = {2019}
}
备注
31 pages, 14 figures