硅在压缩下的屈服及多晶型转变
软凝聚态物质
2023-05-31 v1 材料科学
摘要
我们利用分子模拟研究了非晶硅在静水压缩下的行为。在压缩过程中，非晶硅在约 -~GPa 压力下经历从低密度到高密度结构的非平衡不连续转变。系综平均的密度与弹性常数在转变处发生不连续变化。单个玻璃样品的致密化通过一系列离散塑性事件实现，每一事件均伴随剪切模量消失。这是一系列弹性不稳定性的特征，类似于玻璃剪切屈服过程中观察到的剪切转变区。我们将压缩中获得的结构与通过在恒压下淬火熔体得到的近平衡非晶硅结构进行比较。其在低压与高压下给出的结构与不平衡压缩相同，但二者之间的转变是渐进的而非不连续的。我们的观察表明，多晶型转变具有非平衡性质，并且具备在压缩而非剪切下发生的屈服转变特征。
引用
@article{arxiv.2302.11936,
title = {Yielding under compression and the polyamorphic transition in silicon},
author = {Jan Grießer and Gianpietro Moras and Lars Pastewka},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.11936},
year = {2023}
}
备注
9 pages, 6 figures