线性可逆与不可逆热-电-磁-力过程的热力学约束
材料科学
2016-10-07 v2
摘要
开发了一个用于表征功能材料的统一热力学框架。该框架涵盖了热、电、磁和/或力学效应耦合的线性可逆与不可逆过程。该综合框架将经典平衡与非平衡热力学原理与无穷小应变状态下的连续介质电动力学相结合。本文第一部分,表征了线性热-电-磁-力(TEMM)准静态过程。进一步将热力学稳定性条件施加于线性本构模型,并推导了相应材料常数的限制。然后将该框架扩展到不可逆输运现象,包括热电、热磁以及最先进的自旋电子学(spintronic)与自旋热电子学(spin caloritronic)效应。利用 Onsager 倒易关系和耗散不等式,推导了对应于电荷、热量和自旋输运过程的动力学系数的限制。所有本构模型均附有多物理场相互作用图,突出了可利用该框架表征的各种过程。
引用
@article{arxiv.1504.00646,
title = {Thermodynamic restrictions on linear reversible and irreversible thermo-electro-magneto-mechanical processes},
author = {Sushma Santapuri},
journal= {arXiv preprint arXiv:1504.00646},
year = {2016}
}
备注
34 pages, 2 figures, 4 tables