On the competition between interface energy and temperature in phase transition phenomena
| Autor: | Giuseppe Puglisi, Giuseppe Florio, Luca Bellino, Stefano Giordano |
|---|---|
| Přispěvatelé: | Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF), Acoustique Impulsionnelle & Magnéto-Acoustique Non linéaire - Fluides, Interfaces Liquides & Micro-Systèmes - IEMN (AIMAN-FILMS-IEMN), Centrale Lille-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-Centrale Lille-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF), Acoustique Impulsionnelle & Magnéto-Acoustique Non linéaire - Fluides, Interfaces Liquides & Micro-Systèmes - IEMN (AIMAN-FILMS - IEMN), Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - Département Opto-Acousto-Électronique - UMR 8520 (IEMN-DOAE), Centrale Lille-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-Centrale Lille-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-INSA Institut National des Sciences Appliquées Hauts-de-France (INSA Hauts-De-France)-Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-Centrale Lille-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-INSA Institut National des Sciences Appliquées Hauts-de-France (INSA Hauts-De-France) |
| Jazyk: | angličtina |
| Rok vydání: | 2020 |
| Předmět: |
Phase transition
Materials science Nucleation Nanowire size dependence Cooperativity 02 engineering and technology 01 natural sciences Stress (mechanics) [SPI]Engineering Sciences [physics] interfacial energy Phase (matter) 0103 physical sciences [NLIN]Nonlinear Sciences [physics] 010306 general physics temperature dependence [PHYS]Physics [physics] non local interactions General Medicine Statistical mechanics Engineering (General). Civil engineering (General) 021001 nanoscience & nanotechnology Surface energy Chemical physics phase transition TA1-2040 0210 nano-technology |
| Zdroj: | Applications in Engineering Science Applications in Engineering Science, 2020, 2, pp.100009. ⟨10.1016/j.apples.2020.100009⟩ Applications in Engineering Science, Vol 2, Iss, Pp 100009-(2020) |
| ISSN: | 2666-4968 |
| DOI: | 10.1016/j.apples.2020.100009⟩ |
| Popis: | International audience; Phase nucleation and propagation phenomena can be characterized by a cooperative behavior regulated by non local interactions between the multistable domains and with the loading device. Cooperativity is often macroscopically witnessed by a stress-peak, distinguishing the nucleation from the propagation stress, and by a larger size of the first nucleated domain. When low dimensional scales are considered, both in nanostructures or single molecule behaviors, the interfacial energy can compete with entropic effects, leading to the experimental observation of a temperature dependent phase transition strategy. We propose a fully analytical model, in the framework of Statistical Mechanics, measuring such energetic competition and temperature dependent behavior, that well reproduces important experimental evidences. The effectiveness of the model is successfully tested in predicting the temperature dependent phase transition behavior of shape memory nanowires. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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