I. INTRODUCTIONGlasses are brittle

I. INTRODUCTION

Glasses are brittle materials and fail in a purely elastic manner at room temperature. Nevertheless it is possible to induce a permanent deformation using a sharp indenter. This is the way hardness—a measure of the mean contact stress for the formation of a permanent imprint—is estimated. Typical values for glass hardness range between 1 (chalco- genides) and 7 (silica-rich) GPa. These values are obviously much larger than those applied during classical mechanical testing or in service conditions and are sufficient to generate some densification in a process zone beneath the indentation. There as been a long lasting controversy about the nature of the permanent indentation deformation. Although a classical plasticity approach was first considered,1 the indentation de- formation proved later to be nonvolume conservative2,3 and to exhibit a time dependence (indentation-creep) at room temperature. This calls for caution regarding the definition of plastic yield stress and the use of standard equations for elas- toplasticity in the case of glasses. Densification beneath the indentation was deduced from changes in the refractive in- dex as measured by optical interferometry and was recog- nized to be a general property of glasses.2,3 Nevertheless, there are observations of shear lines and pileup suggesting

trary, shear flow is reconstructive. As a matter of fact shear flow results in the piling-up of matter in the vicinity of the indentation whereas densification leaves a well defined in- dent surrounded by a weakly distorted flat surface. Note that both mechanisms are thermally activated but the activation energy associated to the densification process was found much smaller than the one for shear flow [511 and 35 – 55 kJ mol−1, respectively, for a-SiO2 (Refs. 9 and 10)] and unlike densification, shear flow is not kinematically bounded. Consequently the contribution of shear flows is ex- pected to increase rapidly with the loading time and with temperature or, for glasses with different Tg values, will tend to decrease with rising Tg at a given temperature.11
II. MATERIALS AND EXPERIMENTAL PROCEDURES
In this work, we show that there is a strong effect of the glass composition on the relative importance of each contri- bution and that a direct estimation is possible by means of a detailed topological analysis of the indentation site using atomic force microscopy (AFM). We compare the indenta- tion behavior of as-quenched (pristine) and pressure- densified glasses from different chemical systems including a soda-lime-silica window glass (WG) and a Zr55Cu30Ni10Al5

bulk metallic glass (BMG), covering a wide range of Tg

the occurrence of shear flow at room temperature.3–6 Densi- fication involves a collapse of matter into a more close- packed structure and is a displacive transformation. The smaller the atomic packing density is, the larger the magni- tude of the volume shrinkage.7 In the case of amorphous silica (a-SiO2), densification accounts for 80% of the inden-
tation volume, whereas for a Zr-based metallic glass, it con- tributes to less than 10% of the deformation.8

Kết quả (Việt) 1:

I. GIỚI THIỆUKính là vật liệu dễ vỡ và thất bại một cách hoàn toàn đàn hồi ở nhiệt độ phòng. Tuy nhiên, nó có thể gây ra một sự biến dạng vĩnh viễn bằng cách sử dụng một indenter sắc nét. Đây là cách cứng-một thước đo của sự căng thẳng liên lạc có nghĩa là để hình thành một dấu ấn vĩnh viễn-ước tính. Các giá trị tiêu biểu cho kính cứng khoảng giữa 1 (chalco-genides) và 7 (giàu silica) điểm trung bình. Những giá trị này lớn hơn rõ ràng là nhiều hơn những người áp dụng trong thời gian thử nghiệm cơ khí cổ điển hoặc trong điều kiện Dịch vụ và đủ để tạo ra một số densification trong một khu vực quy trình bên dưới thụt lề. Đó là một cuộc tranh cãi lâu dài về tính chất của biến dạng vĩnh viễn thụt lề. Mặc dù phương pháp tiếp cận cổ điển dẻo đầu tiên được coi là, 1 indentation de-thành chứng minh sau này là nonvolume conservative2, 3 và triển lãm một phụ thuộc vào thời gian (thụt lề-leo) ở nhiệt độ phòng. Điều này kêu gọi thận trọng về định nghĩa của căng thẳng bằng nhựa sản lượng và việc sử dụng các phương trình tiêu chuẩn cho elas-toplasticity trong trường hợp của kính. Densification bên dưới indentation được suy ra từ những thay đổi trong sự khúc xạ ở-dex như đo bằng quang học interferometry và là recog-nized là một tài sản chung của glasses.2,3 Nevertheless, có những quan sát của pileup gợi ý và cắt đường trary, cắt dòng chảy là tái tạo. Như một vấn đề của thực tế cắt dòng kết quả trong đóng-up của các vấn đề trong vùng lân cận indentation trong khi densification rời khỏi một cũng được định nghĩa trong-dent được bao quanh bởi một mặt phẳng yếu bị bóp méo. Lưu ý rằng cả hai cơ chế nhiệt được kích hoạt nhưng năng lượng kích hoạt liên quan đến quá trình densification đã được tìm thấy nhỏ hơn một cho cắt luồng [511 và 35 – 55 kJ mol−1, tương ứng, cho một-SiO2 (Refs. 9 và 10)] và không giống như densification, cắt dòng chảy không kinematically bị chặn. Kết quả là sự đóng góp của cắt cạnh chảy là ex-pected để tăng nhanh chóng với thời gian tải và nhiệt độ hoặc, gọng kính với giá trị đội đặc nhiệm khác nhau, sẽ có xu hướng giảm với tăng Tg tại một temperature.11 nhất địnhII. TÀI LIỆU VÀ QUY TRÌNH THỬ NGHIỆMTrong tác phẩm này, chúng tôi chỉ là có một hiệu ứng mạnh mẽ của các thành phần thủy tinh vào tầm quan trọng tương đối của mỗi contri-bution và một dự toán trực tiếp là có thể bằng phương tiện của một phân tích chi tiết topo của thụt lề trang web bằng cách sử dụng kính hiển vi lực nguyên tử (AFM). Chúng tôi so sánh indenta-tion hành vi của quenched là (nguyên thủy) và áp lực - densified kính từ hệ thống hóa học khác nhau, bao gồm cả thủy tinh soda-lime-silica cửa sổ (WG) và một Zr55Cu30Ni10Al5 số lượng lớn kim loại thủy tinh (BMG), bao gồm một phạm vi rộng của Tg sự xuất hiện của dòng chảy cắt tại Phòng temperature.3–6 Densi-fication liên quan đến một sự sụp đổ của vật chất thành một thêm đóng-đóng gói cấu trúc và một biến đổi displacive. Nhỏ hơn mật độ hạt nhân đóng gói là, lớn hơn magni-tude của shrinkage.7 khối lượng trong trường hợp của amorphous silica (a-SiO2), densification chiếm 80% inden-khối lượng tation, trong khi cho Zr dựa trên kim loại thủy tinh, nó côn-tributes để ít hơn 10% của deformation.8

Kết quả (Việt) 2:

I. GIỚI THIỆU

Kính là vật liệu dòn và thất bại một cách hoàn toàn đàn hồi ở nhiệt độ phòng. Tuy nhiên nó có thể gây ra một biến dạng vĩnh viễn sử dụng một indenter sắc nét. Đây là cách cứng-một thước đo của sự căng thẳng tiếp xúc trung bình cho việc hình thành một dấu ấn, được cố định ước tính. Giá trị tiêu biểu cho phạm vi độ cứng thủy tinh giữa 1 (genides chalco-) và 7 (silica giàu) GPa. Những giá trị này rõ ràng là lớn hơn nhiều so với những người áp dụng trong quá trình thử nghiệm cơ học cổ điển hoặc trong điều kiện dịch vụ và là đủ để tạo ra một số đầm nén trong một khu vực quá trình dưới sự thụt vào. Có như là một tranh cãi lâu dài về bản chất của sự biến dạng lõm vĩnh viễn. Mặc dù cách tiếp cận mềm dẻo cổ điển lần đầu tiên được xem xét, 1 vết lõm hình triển chứng minh sau này được nonvolume conservative2,3 và triển lãm một sự phụ thuộc thời gian (indentation leo) ở nhiệt độ phòng. Điều này đòi hỏi sự thận trọng về định nghĩa của ứng suất chảy nhựa và việc sử dụng các phương trình chuẩn cho toplasticity elas- trong trường hợp của kính. Đầm nén dưới thụt đầu dòng được rút ra từ những thay đổi trong dex trong- khúc xạ được đo bằng giao thoa quang học và được recog- nized là một tài sản chung của glasses.2,3 Tuy nhiên, có quan sát các đường cắt và pileup gợi trary, dòng cắt là tái tạo. Như một vấn đề của thực tế kết quả dòng chảy ngang trong cọc-up của vật chất trong vùng lân cận của vết lõm trong khi đầm nén để lại một vết lõm trong- cũng được xác định bao quanh bởi một bề mặt bằng phẳng một cách yếu ớt bị bóp méo. Lưu ý rằng cả hai cơ chế được kích hoạt bằng nhiệt nhưng năng lượng kích hoạt liên quan đến quá trình đầm nén đã được tìm thấy nhỏ hơn nhiều so với một cho cắt dòng chảy [511 và 35 - 55 kJ mol-1, tương ứng, cho một-SiO2 (. Refs 9 và 10) ] và không giống như đầm nén, dòng cắt không kinematically giáp. Do đó sự đóng góp của các dòng cắt được nghiệm kiến sẽ tăng lên nhanh chóng với thời gian tải và với nhiệt độ hoặc, đối với kính có giá trị Tg khác nhau, sẽ có xu hướng giảm với tăng Tg tại một temperature.11 trao II. VẬT LIỆU VÀ THỦ TỤC THÍ Trong tác phẩm này, chúng tôi cho thấy rằng có một hiệu ứng mạnh mẽ của các thành phần thủy tinh về tầm quan trọng tương đối của từng mức đóng góp và một ước tính trực tiếp là có thể bằng phương tiện của một phân tích chi tiết topo của các trang web sử dụng thụt lực nguyên tử kính hiển vi (AFM). Chúng tôi so sánh hành vi sự indenta- của như-nguội (nguyên sơ) và pressure- kính làm tăng độ rắn từ hệ thống hóa học khác nhau bao gồm một kính cửa sổ soda-lime-silica (WG) và một Zr55Cu30Ni10Al5 số lượng lớn kim loại thủy tinh (BMG), bao gồm một loạt các Tg sự xuất hiện của dòng cắt tại phòng temperature.3-6 Densi- fication liên quan đến một sự sụp đổ của vật chất thành một cấu trúc đóng gói lẫn các mối quan hơn và là một biến đổi displacive. Các nhỏ hơn mật độ đóng gói nguyên tử là, lớn hơn tude magni- của shrinkage.7 lượng Trong trường hợp của silic vô định hình (a-SiO2), đầm nén chiếm 80% của inden- lượng tation, trong khi đối với một Zr dựa trên thủy tinh kim loại, nó con- cống đến dưới 10% của deformation.8