金属玻璃物理机械性能的动力学起源


      在形成玻璃的过冷液体和玻璃态固体中,快于主结构弛豫的动力学行为常统称为二次弛豫。过去大量的实验研究成果揭示高分子玻璃体系中,二次弛豫与其诸多基本物理和力学性能可能存在着密切的关联,如形变、晶化、玻璃转变等现象。


       近期,基于大量动态力学分析研究,上海大学和香港城市大学联合课题组在金属玻璃中发现了独特的不同于主弛豫和已发现二次弛豫的快二次弛豫现象(Nature Communications 2015; 6: 7876)。进一步通过分析不同金属玻璃快二次弛豫的动力学特征,他们证明了这种快二次弛豫普遍存在于不同金属玻璃体系中,并建立了其与金属玻璃塑性的关联 (Materials Today 2017; 20: 293)。


金属玻璃中的Beta弛豫


       由香港城市大学先进结构材料研究中心杨勇教授课题组联合刘锦川、吕坚教授等撰写的观点文章“Fast secondary relaxation and plasticity initiation in metallic glasses”发表于近期的《国家科学评论》(Natl Sci Rev 2018; 5: 616-618)。文章简要阐述了金属玻璃快二次弛豫的基本特征,讨论了新发现与经典“剪切转变区”模型的异同,最后探讨了金属玻璃塑性起源可能的动力学机制。


       金属玻璃快二次弛豫的发现对于我们理解金属玻璃动态非均匀性提供了新的视角。同时,对于我们深入探索金属玻璃物理力学性能的动力学起源也提供了重要的实验依据。


文章信息:

Fast secondary relaxation and plasticity initiation in metallic glasses

Ji Chao Qiao, Xiao Di Liu, Qing Wang, Chain Tsuan Liu, Jian Lu and Yong Yang

Natl Sci Rev 2018; 5: 616-618

https://doi.org/10.1093/nsr/nwx113


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