Моделирование смачивающих фазовых переходов в тонких пленках
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, 0004-2019-0001
Российский фонд фундаментальных исследований - Правительство Ульяновской области , 18-42-732002
Львов П.Е.
1,2, Светухин В.В.
3, Булярский С.В.
2, Павлов А.А.
21Ульяновский государственный университет, Ульяновск, Россия
2Институт нанотехнологий микроэлектроники Российской академии наук, Москва, Россия
3Научно-производственный комплекс "Технологический центр" МИЭТ, Зеленоград, Москва, Россия
Email: LvovPE@sv.uven.ru
Поступила в редакцию: 23 апреля 2019 г.
Выставление онлайн: 19 сентября 2019 г.
На основе гидродинамической модели проведен анализ кинетики смачивающих фазовых переходов в пленках жидкости наноразмерной толщины, находящихся на поверхности подложки. В области метастабильных состояний исследованы закономерности формирования равновесных кластеров и рассчитаны соответствующие распределения толщины пленки. В области нестабильных состояний выполнен анализ кинетики фазового перехода, приводящего к образованию кластеров. На ранней стадии происходит формирование участков в виде лунок с толщиной пленки близкой к равновесной. Слияние лунок между собой приводит к перераспределению вещества в пленке и последующему формированию кластеров. Для данного процесса рассчитана кинетика среднего размера и концентрации лунок. Для образующихся кластеров исследована кинетика среднего радиуса, средней высоты, концентрации, а также их функции распределения по радиусу и высоте. Ключевые слова: фазовые переходы смачивания, моделирование, кинетика, тонкие пленки.
- Nanoscale liquid interfaces / Ed. T. Ondar cuhu, J.P. Aime. CRC Press Taylor \& Francis Group, Boca Raton (2013). 769 p
- J. Cahn. J. Chem. Phys. 66, 3667 (1977)
- D. Bonn, J. Eggers, J. Indekeu, J. Meunier, E. Rolley. Rev. Mod. Phys. 81, 739 (2009)
- A. Oron, S.H. Davis, S.G. Bankoff. Rev. Mod. Phys. 69, 931 (1997)
- J. Becker, G. Grun, R. Seemann, H. Mantz, Kh. Jacobs, K.R. Mecke, R. Blossey. Nature Mater. 2, 59 (2003)
- R.V. Craster, O.K. Matar. Rev. Mod. Phys., 81, 1131 (2009)
- X.-J. Cai, J. Genzer, R.J. Spontak. Langmuir 30, 11689 (2014)
- M. Kalloudis, E. Glynos, S. Pispas, J. Walker, V. Koutsos. Langmuir 29, 2339 (2013)
- Я.Е. Гегузин, Ю.С. Кагановский. Диффузионные процессы на поверхности кристалла. Энергоатомиздат, M (1984), 128 с
- Я.Е. Гегузин, Ю.С. Кагановский. УФН 125, 489 (1978)
- Б.Б. Страумал. Фазовые переходы на границах зерен. Наука, М. (2003), 327 с
- С.В. Булярский. ЖТФ 81, 64 (2011)
- С.В. Булярский, А.С. Басаев. ФТТ 57, 1041 (2015)
- В.М. Самсонов, Н.Ю. Сдобняков, М.В. Самсонов, Д.Н. Соколов, Н.В. Новожилов. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования 8, 76 (2015)
- K.B. Glasner, T.P. Witelski. Phys. Rev. E 67, 16302 (2003)
- M.B. Graton, T.P. Witelski. Physica D 238, 2380 (2009)
- A.A. Pahlavan, L. Cueto-Felgueroso, A.E. Hosoi, G.H. McKinely, R. Juanes. J. Fluid Mech. 845, 642 (2018)
- K. Mahdy, A. Afkhami, L. Kondic. Phys. Fluids 26, 62002 (2016)
- Б.В. Дерягин, Н.В. Чураев, М.В. Муллер. Поверхностные силы. Наука, М. (1985) 398 с
- P.E. L'vov, V.V. Svetukhin. Mod. Simul. Mater. Sci. Eng. 25, 075006 (2017)
- S. Dai, Q. Du. J. Comp. Phys. 310, 85 (2016)
- G. Grun, K. Mecke, M. Rauscher. J. Status Phys. 122, 1261 (2006)
- С.А. Кукушкин. Поверхность: Физика, химия, механика 7, 22 (1983)
- T.V. Sakalo, S.A. Kukushkin. Acta Met. Mater. 42, 2803 (1994)
- С.А. Кукушкин, В.В. Слезов. Дисперсные системы на поверхности твердых тел: механизмы образования тонких пленок (эволюционный подход). Наука, СПб. (1996). 304 с
- R. Seeman, S. Herminghaus, K. Jacobs. Phys. Rev. Lett. 86, 5534 (2001)
- J.W. Cahn, J.E. Hilliard. J. Chem. Phys. 31, 688 (1959)
- H. Aaronson, M. Enomoto, J. Lee. Mechanisms of Diffusional Phase Transformations in Metals and Alloys. CRC Press, Taylor \& Francis Group, Boca Raton. (2010), 667 p
- П.Е. Львов, В.В. Светухин. ФТТ 57, 1192 (2015)
- P.E. L'vov, V.V. Svetukhin. Mod. Simul. Mater. Sci. Eng. 27, 025002 (2019)
- J. Zhu, L.-Q. Chen. J. Shen, V. Tikare. Phys. Rev. E 60, 3564 (1999)
- M. Miller, R. Forbes. Atom-probe tomography: the local electrode atom probe. Springer, N. Y. (2014) 423 p
- П.Е. Львов, В.В. Светухин. Св-во о гос. регистрации программы для ЭВМ. N 2017616554 от 08.07.2017
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.