Shear Destruction of Frictional Aging and Memory
我们同时测量两个固体之间的静摩擦和实际接触面积。在静态条件下,这两个量随时间呈几何级数增长,这一现象被称为老化。实际上,传统上认为摩擦强度等于实际接触面积。在这里,我们表明,当在老化过程中施加静态剪切载荷时,这种等效性被打破。这种剪切载荷的增加加速了摩擦老化,而实际接触面积的老化速率不受影响。此外,负的静态剪切-拉动而不是推动-减缓摩擦老化,但同样不会影响接触件的老化。这种剪切对老化的影响是几何学上的。当剪切载荷增加时,两个块体之间的微小相对倾斜在滑动之前过早地擦除界面记忆,从而抵消老化的影响。修改界面的加载点消除了这些倾斜,因此摩擦老化速率变得对剪切不敏感。我们还确定了一个二次记忆擦除效应,即使当所有的倾斜被消除,并表明这种效应可以利用两个静态剪切载荷之间的循环来加速老化。
2019-08-07 cond-mat.soft physics.geo-ph
Manipulating crack formation in air-dried clay suspensions with tunable elasticity
本研究通过调控黏土及添加剂浓度改变水性黏土悬浮液的物理老化速率,发现老化加快会使干燥固结更快、裂纹更早出现,验证了裂纹起始时间与弹性模量、断裂能的定量关系,为抗裂涂层等制备提供参考。
2024-09-13 cond-mat.soft physics.chem-ph
Tuning residual stress, directional memory and aging in soft glassy materials
针对软粒子胶体玻璃,通过周期性应力控制振荡训练在屈服点成功退火残余应力与方向性记忆,揭示了应力分布矩的物理意义,并验证了该方法在触变二氧化硅凝胶等无序材料中的通用性。
2024-02-13 cond-mat.soft
Memory and aging effect in hierarchical spin orderings of stage-2 CoCl_{2} graphite intercalation compound
第2阶段CoCl $_{2}$石墨层间化合物在$T_{cl}$(= 7.0 K)和$T_{cu}$(= 8.9 K)经历两个磁相变。在$T_{cl}$和$T_{cu}$附近研究了该化合物的老化动力学。在$T_{cl}$和$T_{cu}$之间的中间状态的特征在于在铁磁岛上延伸的自旋玻璃相。真正的热残余磁化(TRM)测量表明,在场冷却(FC)老化协议期间在$T_{cl}$和$T_{cu}$之间的温度下压印的特定自旋配置的记忆可以在系统以恒定加热速率重新加热时被调用。在一系列的加热和再加热过程中,研究了零场冷却(ZFC)和TRM磁化。磁化显示出特征记忆和再生效应。在具有等待时间$t_{w}$的ZFC老化方案之后,弛豫速率$S_{ZFC}(t)=(1/H)$ d $M_{ZFC}(t)$ /d $\ln t$的时间$(t)$依赖性在$T_{cl}$和$T_{cu}$之间的特征时间$t_{cr1}$和$t_{cr2}$处表现出两个峰值。老化过程显示为$t_{cr2}$的强$t_{w}$依赖性。观察到的老化和记忆效应进行了讨论的液滴模型。
2005-09-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Nonmonotonic Aging and Memory Retention in Disordered Mechanical Systems
我们观察到非单调老化和记忆效应,玻璃动力学的两个标志,在两个无序的机械系统:皱巴巴的薄片和弹性泡沫。在固定的压缩下,两个系统都表现出单调的非指数松弛。然而,当在一定的等待时间之后压缩部分地减少时,两个系统都表现出非单调响应:法向力首先在许多分钟甚至数小时内增加,直到达到峰值,并且仅在那时恢复松弛。峰值时间与等待时间呈线性关系,这表明这些系统保留了对先前条件的持久记忆。我们的研究结果和测量的标度关系是在良好的协议与最近用来描述在几个玻璃体系中的单调老化的观察的理论模型,这表明非单调的行为可能是通用的,并且a-热系统可以显示真正的玻璃态行为。
2017-04-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Memory in an aging molecular glass
分子液体山梨糖醇的介电敏感性低于其量热玻璃化转变显示记忆惊人地类似于各种玻璃质材料。在冷却的暂时停止期间,磁化率随时间变化,并且在重新加热时磁化率追溯这些变化。为了研究液体在显示这种记忆时的非平衡态,中断该循环的加热阶段并表征随后的老化。在高于初始冷却停止的温度下,液体进入加热状态,其有效年龄与停止的持续时间成比例,而在较低的温度下,不能分配有效年龄,并且出现更微妙的行为。这些结果,揭示了与自旋玻璃显示的记忆的差异,在液体的能量景观的背景下进行了讨论。
2003-01-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Aging and linear response in the Hébraud-Lequeux model for amorphous rheology
我们分析了Hébraud-Lequeux模型的老化动力学,该模型是一个非晶材料中局部应力演化的自洽随机模型。我们发现,该模型具有初始条件相关的冻结:应力扩散常数随着时间的推移衰减为$D\sim 1/t^2$在老化过程中,使累积量的存储器可以被擦除,这是由$D(t)$的时间积分,是有限的。因此,剪切应力松弛函数,我们确定在长时间的制度,只有衰减到一个平台,并成为逐步弹性系统的年龄。与频率相关的剪切模量表现出相应的整体衰减的耗散部分与系统的年龄,而特征松弛时间的比例与年龄的线性预期。
2016-11-21 cond-mat.soft
Distinct elastic properties and their origins in glasses and gels
本文通过对比玻璃和凝胶在观测与老化过程中的剪切模量和体积模量变化,揭示二者弹性差异源于结构有序化和界面减少两种自由能最小化机制。
2023-08-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
The route of random process to ultraslow aging phenomena
本研究利用广义连续时间随机游走框架,通过引入具有记忆效应的非马尔可夫跳跃过程改进传统扩散模型,揭示了无序系统中对数老化现象的微观机制及其对宏观物理性质的影响。
2024-09-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Rejuvenation and Memory Effects in a Structural Glass
我们数值计算表明,一个三维模型的结构玻璃显示老化,年轻化和记忆效应时,提交给温度循环。这些效应表明,结构玻璃的自由能景观可能具有复杂的分级结构,表征材料,如自旋和聚合物玻璃。我们使用的边缘稳定性的理论概念来解释我们的结果,并解释在何种物理条件下,一个复杂的老化动力学可以出现在稠密的过冷液体,铺平了道路,为未来的实验研究复杂的老化动力学在胶体和颗粒玻璃。
2019-02-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Return point memory in knitted fabrics
本研究揭示了针织织物在循环应力下的滞回行为及其记忆效应,发展了新的滞回模型以解释其机制。
2025-12-15 cond-mat.soft
Plasticity and Aging of Folded Elastic Sheets
我们研究的耗散机制所表现出的折痕的材料片时,受到机械载荷,这是在折痕内的塑性和松弛现象的形式。在证明塑性主要影响折痕的休止角之后,我们设计了这个量与系统的宏观状态之间的映射,使我们能够沿着任意加载路径跟踪其参考配置,从而为基于折痕的超材料提供了强大的监控和设计工具。此外,我们表明,复杂的松弛现象,特别是记忆效应,可以引起在折痕水平的非单调响应,可能涉及到类似的行为报告皱巴巴的床单。我们通过经典的双对数时间演化描述我们的观察,并获得与底层材料相容的本构行为。因此,由折痕提供的杠杆效应允许放大材料的流变性。
2020-04-24 cond-mat.soft
Pendant Capsule Elastometry
我们提供了一个C/C++软件的形状分析的放气的弹性胶囊在一个悬垂胶囊的几何形状,这是基于一个弹性描述的胶囊材料作为一个准二维弹性膜壳理论。悬垂胶囊弹性测量法为弹性胶囊界面流变学研究提供了一种新的原位、非接触的方法。给定囊膜的弹性模型,悬垂囊弹性测定法通过将数值生成的轴对称形状最佳地拟合到实验图像来确定最佳弹性模量。对于放气胶囊的每个数字化图像,如果提供其未变形参考形状的另一图像,则可以确定弹性模量。在本文中,我们专注于非线性虎克弹性,因为它的低计算成本和广泛的适用性,但也讨论和实施替代本构关系。对于胡克弹性,确定杨氏表面模量(或面积压缩模量)和泊松比;对于门尼-里夫林弹性,确定里夫林模量和无量纲形状参数;对于新胡克弹性,仅确定里夫林模量,使用固定的无量纲形状参数。比较不同模型的结果,我们发现,非线性虎克弹性是足够的大多数胶囊。如果可以获得一系列图像,则可以将这些模量作为胶囊体积的函数进行评估,以根据变形历史分析滞后或老化效应。额外的反射波长测量允许用户确定弯曲模量,由此可以导出层厚度。我们通过分析几种材料来验证该方法,将结果与现有的流变测量结果进行比较,并回顾了几种应用。我们在github.com/jhegemann/opencapsule上提供GPL许可证下的软件。
2017-11-16 cond-mat.soft
Rejuvenation and memory effects in active glasses induced by thermal and active cycling
本文模拟经历热或活性循环的活性布朗粒子玻璃,证明活性体系可产生年轻化与记忆效应,并揭示活性粒子逃离笼、重启老化的机制。
2023-08-09 cond-mat.soft
Aging and effective delays in colloidal glasses under shear
在本文中,我们分析了胶体玻璃的微观动力学的变化提交振荡剪切。我们使用多散斑扩散波光谱监测瞬态动力学制度后,剪切应用。我们表明,该系统显示了一个自发老化,是由一个低振幅的振荡放大(过度老化),但停止由一个高振幅的(复兴)。中间的振幅驱动系统进入一个无法通过自发演化达到的动态状态。我们表明,这些系统提出了一个弱的长期记忆和所有观察到的现象可以解释由振荡应变下的弛豫时间分布的扩大。我们讨论了我们的结果与自旋玻璃在温度变化时的行为的相似性。我们最终提出了一个方案的基础上存在的更硬和更软的区域的材料。
2003-05-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Real-space model for activated processes in rejuvenation and memory behavior of glassy systems
本文提出基于激活过程的实空间cluster model,分析硬淬火后玻璃态系统的回春与记忆效应,发现其能再现复杂层级能量景观的弛豫动力学特征。
2024-06-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Prestressed elasticity of amorphous solids
非晶态固体中的预应力具有其形成的记忆,并且在其机械性能中起着深刻的作用,从硬化或软化弹性模量到移动振动模式的频率,以及在非线性区域中引导屈服和固化。在这里,我们开发了一套数学工具来研究预应力离散网络的弹性,解开混乱的影响,在配置和预应力混乱。将这些方法应用到预应力三角形晶格和非晶态固体的计算模型中,我们证明了预应力对弹性的重要性,并揭示了预应力引起的一些有趣的效应,包括预应力固体特有的应力响应的强烈空间异质性,最小偶极刚度的幂律分布,以及分类松弛模式的新标准。
2021-10-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
A Minimal Nonlocal Theory of Thixotropic Flow
Department of Mechanical and Industrial Engineering, Northeastern University(东北大学机械与工业工程系)
本文提出一种非局部流变理论模型,通过耦合结构记忆与非局部流体性,实现了对致密非晶材料中历史依赖性流体行为的描述。
2026-02-13 cond-mat.soft physics.app-ph