Эффекты нестационарности при направленной кристаллизации бинарной системы в квазидвумерном образце

Методами прямого наблюдения за фронтом кристаллизации, а также математического моделирования исследуется проблема стационарности движения фазовой границы кристалл—расплав при направленном затвердевании. Использовались прозрачные системы на основе сукцинонитрила, кристаллизующиеся подобно металлам; в...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2015
Автори: Фёдоров, О.П., Демченко, В.Ф., Живолуб, Е.Л.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України 2015
Назва видання:Металлофизика и новейшие технологии
Теми:
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/111730
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Эффекты нестационарности при направленной кристаллизации бинарной системы в квазидвумерном образце / О. П. Фёдоров, В. Ф. Демченко, Е. Л. Живолуб // Металлофизика и новейшие технологии. — 2015. — Т. 37, № 2. — С. 185-198. — Бібліогр.: 12 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-111730
record_format dspace
spelling irk-123456789-1117302017-01-14T03:03:39Z Эффекты нестационарности при направленной кристаллизации бинарной системы в квазидвумерном образце Фёдоров, О.П. Демченко, В.Ф. Живолуб, Е.Л. Фазовые превращения Методами прямого наблюдения за фронтом кристаллизации, а также математического моделирования исследуется проблема стационарности движения фазовой границы кристалл—расплав при направленном затвердевании. Использовались прозрачные системы на основе сукцинонитрила, кристаллизующиеся подобно металлам; в вычислительном эксперименте получены решения нестационарной тепловой и диффузионной задачи при условиях, соответствующих эксперименту. Теоретически и экспериментально показано, что продвижение плоского фронта в типичных условиях выращивания является существенно нестационарным. Наблюдалось непрерывное смещение положения фронта относительно изотермы, что удовлетворительно описывается расчётом динамики накопления примеси перед фронтом. Вследствие эффектов нестационарности в реальных экспериментальных условиях область устойчивого роста зависит от времени наблюдения, что существенно ограничивает применимость линейной теории устойчивости фронта кристаллизации. Методами прямого спостереження фронту кристалізації та математичного моделювання досліджено проблему стаціонарности руху фазової межі кристал—розтоп при спрямованому твердінні. Використано прозорі модельні системи на основі сукцинонітрилу, що кристалізуються подібно до металів; в обчислювальному експерименті одержано розв’язки теплової і дифузійної нестаціонарної задачі за умов, що відповідають експериментальним. Теоретично й експериментально показано, що в реальних умовах вирощування кристалів просування плаского фронту кристалізації є істотно нестаціонарним. Спостерігалося неперервне зміщення положення фронту відносно ізотерми, що узгоджується з розрахунками динаміки накопичення домішки перед фронтом. Внаслідок ефектів нестаціонарности для реальних експериментальних умов область стійкого росту залежить від часу спостереження, що істотно зменшує можливості застосування лінійної теорії стійкости фронту кристалізації. By the methods of direct observation of crystallization front and relevant simulation, the problem of stationarity of the phase boundary motion during directional solidification is investigated. Transparent metal-like system (succinonitrile—acetone) is used; the solution of non-stationary thermal and diffusion problem is obtained for the conditions corresponding to the experiment. Both the direct observation and the simulation show that advancement of the plane phase boundary under typical growing conditions is essentially nonstationary. Continuous displacement of the position of the phase boundary towards an isotherm is observed in accordance with calculated impurity accumulation dynamics in front of the phase boundary. Due to effects of nonstationary growth under typical experimental conditions, the parameters of stability of crystallization front depend on time of observation. It substantially constrains an applicability of the linear theory of stability of the crystallization front. 2015 Article Эффекты нестационарности при направленной кристаллизации бинарной системы в квазидвумерном образце / О. П. Фёдоров, В. Ф. Демченко, Е. Л. Живолуб // Металлофизика и новейшие технологии. — 2015. — Т. 37, № 2. — С. 185-198. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. 1024-1809 PACS: 02.60.Cb, 02.60.Lj, 64.70.dg, 81.10.Aj, 81.10.Fq, 81.10.Mx, 81.30.Fb http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/111730 ru Металлофизика и новейшие технологии Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Russian
topic Фазовые превращения
Фазовые превращения
spellingShingle Фазовые превращения
Фазовые превращения
Фёдоров, О.П.
Демченко, В.Ф.
Живолуб, Е.Л.
Эффекты нестационарности при направленной кристаллизации бинарной системы в квазидвумерном образце
Металлофизика и новейшие технологии
description Методами прямого наблюдения за фронтом кристаллизации, а также математического моделирования исследуется проблема стационарности движения фазовой границы кристалл—расплав при направленном затвердевании. Использовались прозрачные системы на основе сукцинонитрила, кристаллизующиеся подобно металлам; в вычислительном эксперименте получены решения нестационарной тепловой и диффузионной задачи при условиях, соответствующих эксперименту. Теоретически и экспериментально показано, что продвижение плоского фронта в типичных условиях выращивания является существенно нестационарным. Наблюдалось непрерывное смещение положения фронта относительно изотермы, что удовлетворительно описывается расчётом динамики накопления примеси перед фронтом. Вследствие эффектов нестационарности в реальных экспериментальных условиях область устойчивого роста зависит от времени наблюдения, что существенно ограничивает применимость линейной теории устойчивости фронта кристаллизации.
format Article
author Фёдоров, О.П.
Демченко, В.Ф.
Живолуб, Е.Л.
author_facet Фёдоров, О.П.
Демченко, В.Ф.
Живолуб, Е.Л.
author_sort Фёдоров, О.П.
title Эффекты нестационарности при направленной кристаллизации бинарной системы в квазидвумерном образце
title_short Эффекты нестационарности при направленной кристаллизации бинарной системы в квазидвумерном образце
title_full Эффекты нестационарности при направленной кристаллизации бинарной системы в квазидвумерном образце
title_fullStr Эффекты нестационарности при направленной кристаллизации бинарной системы в квазидвумерном образце
title_full_unstemmed Эффекты нестационарности при направленной кристаллизации бинарной системы в квазидвумерном образце
title_sort эффекты нестационарности при направленной кристаллизации бинарной системы в квазидвумерном образце
publisher Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
publishDate 2015
topic_facet Фазовые превращения
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/111730
citation_txt Эффекты нестационарности при направленной кристаллизации бинарной системы в квазидвумерном образце / О. П. Фёдоров, В. Ф. Демченко, Е. Л. Живолуб // Металлофизика и новейшие технологии. — 2015. — Т. 37, № 2. — С. 185-198. — Бібліогр.: 12 назв. — рос.
series Металлофизика и новейшие технологии
work_keys_str_mv AT fëdorovop éffektynestacionarnostiprinapravlennojkristallizaciibinarnojsistemyvkvazidvumernomobrazce
AT demčenkovf éffektynestacionarnostiprinapravlennojkristallizaciibinarnojsistemyvkvazidvumernomobrazce
AT živolubel éffektynestacionarnostiprinapravlennojkristallizaciibinarnojsistemyvkvazidvumernomobrazce
first_indexed 2024-03-30T09:18:29Z
last_indexed 2024-03-30T09:18:29Z
_version_ 1796149811034980352