多网络弹性体因键断裂产生应变诱导损伤的拓扑起源
软凝聚态物质
2020-01-20 v2 材料科学
摘要
能够承受大可逆应变的弹性体是可拉伸电子器件的重要组成部分。未填充弹性体的可拉伸性和机械鲁棒性可通过引入更易断裂的交联点来增强，例如通过多网络结构，这也会导致应力-应变滞后，表明存在应变诱导损伤。然而，目前仍不清楚交联断裂是否遵循可预测的模式，从而可用于理解随应变演化的损伤过程。利用粗粒化分子动力学和聚合物网络的拓扑分析，我们发现键断裂事件受良好分离的交联点之间全局最短路径长度演化的控制，该长度随应变既呈各向异性又具滞后性。这些发现建立了弹性体分子结构与宏观力学行为之间的明确联系，从而为设计机械鲁棒软材料提供了指导。
引用
@article{arxiv.1910.04669,
title = {Topological origin of strain induced damage of multi-network elastomers by bond breaking},
author = {Yikai Yin and Nicolas Bertin and Yanming Wang and Zhenan Bao and Wei Cai},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.04669},
year = {2020}
}