Coarse-graining amorphous plasticity: impact of rejuvenation and disorder

The coarse-graining of amorphous plasticity from the atomistic to the mesoscopic scale is studied in the framework of a simple scalar elasto-plastic model. Building on recent results obtained on the atomistic scale, we discuss the interest of a disordered landscape-informed threshold disorder to rep...

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Veröffentlicht in:Comptes rendus. Physique 2023-01, Vol.24 (S1), p.113-131
Hauptverfasser: Tyukodi, Botond, Barbot, Armand, García-García, Reinaldo, Lerbinger, Matthias, Patinet, Sylvain, Vandembroucq, Damien
Format: Artikel
Sprache:eng
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Beschreibung
Zusammenfassung:The coarse-graining of amorphous plasticity from the atomistic to the mesoscopic scale is studied in the framework of a simple scalar elasto-plastic model. Building on recent results obtained on the atomistic scale, we discuss the interest of a disordered landscape-informed threshold disorder to reproduce the physics of amorphous plasticity. We develop a rejuvenation scenario that reproduces quasi-quantitatively the evolution of the mean local yield stress and the localization behavior. We emphasize the crucial role of two dimensionless parameters: the relative strength of the yield stress disorder with respect to the typical stress drops associated with a plastic rearrangement, and the age parameter characterizing the relative stability of the initial glass with respect to the rejuvenated glass that emerges upon shear deformation. Le transfert de l'échelle atomique à l'échelle mesocopique est étudié pour la plasticité d'un matériau amorphe modèle. En nous s'appuyant sur des résultats récents obtenus à l'échelle atomistique, nous discutons de l'intérêt d'un désordre de seuils enrichi par la connaissance du paysage désordonné à l'échelle atomique pour reproduire la physique de la plasticité amorphe. Nous montrons que la prise en compte d'un scénario de rajeunissement nous permet de reproduire de manière quasi-quantitative l'évolution de la limite d'élasticité locale moyenne et le comportement de localisation. Nous soulignons le rôle crucial de deux paramètres sans dimension : la force relative du désordre de la limite d'élasticité par rapport aux chutes de contraintes typiques associées à un réarrangement plastique, et le paramètre d'âge caractérisant la stabilité relative du verre initial par rapport au verre rajeuni qui émerge lors de la déformation par cisaillement.
ISSN:1878-1535
1631-0705
1878-1535
DOI:10.5802/crphys.156