为何晶粒增长不是曲率流动？

晶粒增长在多晶体中的传统观点被视为一种受表面张力驱动的过程，其中晶界（GB）沿着其曲率中心（即均值曲率）方向迁移，其速度与局部曲率（包括考虑各向异性 GB 能量和 mobility 的扩展）成正比。实验和仿真证据表明，这种简单观点并不正确。我们展示了传统均值曲率流动描述中晶粒增长失败的主要原因来自于GB 运动自然耦合的剪切变形（即剪切耦合）。我们的研究基于大规模的晶体结构演化仿真，包含考虑晶体学的基本（晶体学尊重）GB 迁移微观机制。我们在仿真中揭示的偏离曲率流动的本质，与最近在不同材料上的实验观察相一致。这一工作还演示了如何纳入对准确预测晶体结构演化至关重要的力学效应。