亚搏亚搏

欢迎光临
我们一直在努力

为什么玻璃硬度高?

研讨人员使用计算机模仿剖析了非晶固体的硬度。

《天然通讯》杂志当地时间9月25日发文称,日本东京大学和上海交通大学的研讨人员选用一种新的计算机模型,模仿了非晶态固体中的“承力粒子”网络。这些粒子赋予非晶态固体必定强度。该效果促进高强度玻璃资料相关研讨获得新进展。

玻璃这样的非晶固体,尽管很脆且由不能构成有序晶格的颗粒构成,却仍然具有惊人的强度和硬度。更让人感到意外的是,非晶结构还承受了巨大的非谐动摇。

研讨人员以为,玻璃的强度和硬度源自其内部的“承力粒子”网络,它掩盖整个固体,为全体结构供给支持力。这种分支型的动态网络就像一个骨架,避免资料“屈从”于压力——即便构成网络的“承力粒子”只占总粒子数目的一小部分。

但是,只要经过“浸透改变”、且受力粒子的数量超越临界阈值之后,动态网络才会构成。跟着粒子密度添加,网络的浸透概率也从零提升至某定值。

研讨人员经过计算机模仿展现了当非晶资料冷却至低于玻璃化改变温度时,浸透网络的构成进程。在模仿计算中,研讨人员使用规模限制的排挤势制作了二元粒子混合物模型。他们以为,非晶资料的强度是因为无序机械结构的自组织行为发生的突现特征。

论文作者Hua Tong解说说:“在零摄氏度时,因为内部浸透型网络的存在,密布的结构会表现出长时间的应力关联性。模仿成果显现,玻璃在彻底冷却之前也是如此。”

研讨人员表明,处于该网络的粒子至少由两个强作用力键相连接,由此能够辨认支撑力骨架。冷却进程中,“承力粒子”数量会增多,直至整个网络相互连接。

论文作者Hajime Tanaka表明:“咱们的发现可能为从机械视点了解非晶态固体供给了新思路。”

版权声明:本文由科界渠道原创编译,中文内容仅供参考,全部内容以英文原版为准。转载请注明来历科技工作者之家—科界App。

赞( 973 )
未经允许不得转载: 亚搏 » 为什么玻璃硬度高?