Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Модель высокоскоростного затвердевания как проблема неравновесных фазовых переходов

Покупка
Основная коллекция
Артикул: 489809.0001.99.0007
Доступ онлайн
от 49 ₽
В корзину
Тематика:
ГРНТИ:
Галенко, П. К. Модель высокоскоростного затвердевания как проблема неравновесных фазовых переходов / П. К. Галенко. - Текст : электронный // Вестник Удмуртского университета. Серия 4. Физика и химия. - 2005. - №4. - С. 61-98. - URL: https://znanium.com/catalog/product/503041 (дата обращения: 29.03.2024). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов. Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в ридер.
ВЕСТНИК
УДМУРТСКОГО
УНИВЕРСИТЕТА

ФИЗИКА
2005. №4

Физика конденсированного состояния

УДК 538.971(045)

П. К. Галенко

МОДЕЛЬ ВЫСОКОСКОРОСТНОГО ЗАТВЕРДЕВАНИЯ
КАК ПРОБЛЕМА НЕРАВНОВЕСНЫХ ФАЗОВЫХ
ПЕРЕХОДОВ

Обсуждается модель высокоскоростного затвердевания как частная проблема
неравновесных фазовых переходов. Приведен анализ высокоскоростных режимов движения фазовой границы. Даны решения задач формирования кристаллической структуры в металлических системах аналитическими и численными методами. Предсказания моделей сопоставлены с экспериментальными
данными по высокоскоростному затвердеванию металлических систем.

Ключевые слова: фазовая граница, фазовое поле, морфологическая устойчивость, затвердевание, дендрит, модель.

Введение

Теория фазовых переходов [1–3] сформулирована для неравновесных
систем вблизи термодинамического равновесия. Cуществующее обобщение теории, выполненное, например, с использованием суперсимметричной теории поля [4], также рассматривает эволюцию систем, находящихся
в локальном равновесии [5].
В течение последних трех десятилетий накоплен обширный экспериментальный материал по высокоскоростным фазовым переходам, из которого следует, что многие метастабильные системы имеют способность
претерпевать превращения вдали от термодинамического равновесия, когда нарушаются условия локального равновесия в системе. Например, поведение сложной (пылевой) плазмы протекает в локально-неравновесных
условиях [6]. Поверхностные осцилляции квантовых кристаллов [7] или
кристаллизационные волны в гелие [8] могут быть описаны моделью с релаксацией параметра порядка к локальному равновесию [9]. Спинодальный распад при интенсивной закалке может быть описан моделью с релаксацией системы к локальному термодинамическому равновесию [10].
Для описания локально-неравновесных систем используется формализм расширенной термодинамики необратимых процессов [11]. Он устанавливает связь феноменологического и микроскопического описания
локально-неравновесных систем. В этой связи, существует проблема самосогласованного описания сильно неравновесных фазовых превращений
в рамках термодинамической теории необратимых процессов.
Интересным примером фазовых переходов в локально-неравновесных
средах является высокоскоростное затвердевание металлических систем и
сплавов. В современных экспериментах достигаются переохлаждения до
450 К и скорости роста до 100 м/с [12]. Такие переохлаждения являются

Доступ онлайн
от 49 ₽
В корзину