形状记忆效应与极小曲面
材料科学
2024-02-05 v1
摘要
马氏体相变被视为三重周期极小曲面 (TPMS) 之间的连续变换,正如 Hyde 和 Andersson [Z. Kristallogr. 174, 225 (1986)] 最初提出的那样,本文将其扩展为包含初始相和最终相之间的路径。Bravais 晶格对应于特定的 TPMS,其晶格点是平坦点,即高斯曲率为零的点。可逆变换(对应于形状记忆材料)仅当晶格点在连续变形过程中始终保持在 TPMS 的平坦点上时才会发生。对于形状记忆材料 NiTi,密度泛函理论 (DFT) 给出了分别具有和不具有能量势垒的不可逆和可逆路径。尽管存在面对心立方 gamma-Fe 和体心立方 (alpha-Fe) 晶格的 TPMS,但 gamma 到 alpha 的变形路径是不可逆的,这与从 DFT 获得的非零能量势垒一致。
引用
@article{arxiv.2402.00980,
title = {The shape memory effect and minimal surfaces},
author = {Mengdi Yin and Dimitri D. Vvedensky},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.00980},
year = {2024}
}