Линейная корреляция ангармонического коэффициента с температурой размягчения стеклообразных твердых тел
Автор: Мантатов Владимир Владимирович
Журнал: Вестник Бурятского государственного университета. Математика, информатика @vestnik-bsu-maths
Рубрика: Математическое моделирование и обработка данных
Статья в выпуске: 4, 2017 года.
Бесплатный доступ
С использованием модели делокализованных атомов впервые показана линейная корреляция ангармонического коэффициента и температуры стеклования некоторых стеклообразных твердых тел. Ангармонизм решеточных колебаний приводит к суммарному тепловому давлению, которое растягивает межатомные связи. Тепловое давление компенсируется внешним и внутренним давлениями. Внутренняя энергия состоит из энергии связей атомов и молекул, образовавших твердое тело. Внутреннее давление, являющееся основной составляющей теплового давления в жидкости и твердом теле, равно производной от внутренней энергии по объему при постоянной температуре и представляет собой упругую реакцию решетки на внешние воздействия. В приближении вплоть до предельной деформации справедлив закон Гука, с применением предлагаемой модели найдено значение максимального теплового давления. Здесь предельная деформация межатомной связи пропорциональна обратной величине ангармонического коэффициента. Далее с учетом уравнения состояния вытекает линейная корреляция обратной величины квадрата ангармонического коэффициента с температурой размягчения стеклообразных твердых тел. Следуя этой модели, можно полагать, что элементарным актом процесса размягчения и пластической деформации стеклообразных твердых тел является максимальная деформация межатомной связи.
Модель делокализованных атомов, некристаллические твердые тела, линейная корреляция, температура стеклования, максимальная деформация межатомной связи, ангармонизм
Короткий адрес: https://sciup.org/14835239
IDR: 14835239 | DOI: 10.18101/2304-5728-2017-4-48-55
Список литературы Линейная корреляция ангармонического коэффициента с температурой размягчения стеклообразных твердых тел
- Сандитов Д. С. Модель делокализованных атомов в физике стеклообразного состояния//Журнал экспериментальной и теоретической физики (ЖЭТФ) РАН. 2012. Т. 142, Вып. 1. С. 123-137.
- Сандитов Д. С., Дармаев М. В., Мантатов В. В. Предельная упругая деформация межатомной связи в неорганических стеклах//Журнал физической химии. 2015. Т. 89, № 2. С. 258-261.
- Сандитов Д. С., Бартенев Г. М. Физические свойства неупорядоченных структур. Новосибирск: Наука, 1982. 259 с.
- Ростиашвили В. Г., Иржак В. П., Розенберг Б. А. Стеклование полимеров. Л.: Химия, 1987. 192 с.
- Мазурин О. В. Стеклование. Л.: Наука, 1986. 160 с.
- Nemilov S. V. Thermodynamic and kinetic aspects of the vitreous state. London, Tokyo: Roca Raton; Ann Arbor; CRC Press Inc., 1995. 213 p.
- Олемской А. И., Хоменко А. В. Синергетическая теория стеклования жидкости//Журн. техн. физики. 2000. Т. 70, № 6. С. 10-13.
- Saunders G. A. Phonon anharmonicity near the melting point and the glass transition//Phil. Mag. 1989. V. 59B. N 1. P. 179-190.
- Немилов С. В. Развитие представлений о характере внутренних изменений систем при переходе стекло -жидкость//Физика и химия стекла. 1980. Т. 6, № 3. С. 257-268.
- Сандитов Д. С., Козлов Г. В. Ангармонизм межатомных и межмолекулярных связей и физико-механические свойства полимерных стекол//Физика и химия стекла. 1995. Т. 21, № 6. С. 549-578.
- Сандитов Б. Д., Мантатов В. В. Нелинейность силы межмолекулярных взаимодействий в некристаллических твердых телах. Улан-Удэ: Изд-во Бурят, гос. ун-та, 2001. 96 с.
- Бурштейн А. И. Молекулярная физика. Новосибирск: Наука, 1986. 288 с.
- Петров В. А., Башкарев А. Я., Веттегрень В. И. Физические основы прогнозирования долговечности конструкционных материалов. СПб: Политехника, 1993. 475 с.
- Сандитов Д. С., Сандитов Б. Д., Мантатов В. В. Ангармонизм и элементарный акт пластической деформации аморфных полимеров и стекол//Высокомолекулярные соединения. Серия А. 2007. Т. 49, № 9. С.1679-1688.
- Мазурин О. В., Стрельцина М. В., Швайко-Швайковская Т. Н. Свойства стекол и стеклообразующих расплавов. Справочник. Л.: Наука, 1973. Т. 1. 444 с.
- Glass property information system SciGlass -6.6. 2006. Institute of Theoretical chemistry, Shrewsbury, MA, (www.sciglass.info).
- Bridge B., Patel N. D., Waters D. N. On the elastic constants and structure of pure inorganic oxide glasses//Physica status solids. 1983. V. A74. № 2. P. 655-659.