理解玻璃中的弛豫过程对于将其微观动力学与宏观机械行为联系起来至关重要。当液体冷却至玻璃转变温度(Tg)时,其弛豫动力学分为两种不同的过程:结构(α)弛豫,涉及大规模协同重排,以及更快的Johari-Goldstein(JG)或β弛豫,这是一种局部运动,持续存在于Tg以下。JG弛豫控制玻璃的残余流动性,并在塑性流动和结晶等现象中发挥核心作用。本研究利用快速扫描量热法研究高焓GeSe3玻璃中的JG弛豫。高焓玻璃态通过两条独立路径达到:从熔体快速热淬火和对固态玻璃进行X射线照射。两种方法均增加结构无序,并在量热曲线中揭示Tg以下作为放热信号的JG弛豫,对应于缺陷区域储存焓的释放。尽管快速淬火和X射线照射样品可显示相当的焓水平,但它们的量热曲线形状不同,表明达到高焓态具有不同的微观途径。值得注意的是,照射玻璃中的JG弛豫强度高于通过热处理方法产生的等焓玻璃,尽管长时间照射玻璃这种差异有所减小。这些结果支持次级弛豫起源于玻璃网络中缺陷或松散连接区域的观点。这些区域作为基本的塑性单元,其数量随着玻璃焓的增加而增加,直到材料发生屈服。本工作确立了X射线照射作为一种可控且多功能的方法,补充熔体淬火,用于调节结构异质性,从而定制玻璃的机械和弛豫性质。
Baglioni等人(周三,)研究了这一问题。