Нелинейная динамика формирования периодической сверхструктуры примесных полос при быстрой направленной кристаллизации бинарных сплавов
Российский научный фонд, 19-19-00552
Чеврычкина А.А.
1, Бессонов Н.М.1, Корженевский А.Л.1
1Институт проблем машиноведения РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: alekorzh@mail.ru
Поступила в редакцию: 25 июня 2019 г.
Выставление онлайн: 20 октября 2019 г.
Предложено аналитическое описание нелинейной динамики формирования регулярных примесных сверхструктур при быстрой кристаллизации бинарных сплавов, дополненное численным модельным расчетом. Показано существование устойчивого предельного цикла и вычислены пространственные профили концентрации примеси в твердом продукте. Установлено, что учет конечности скорости скачков примесных атомов ведет к очень существенному уменьшению размеров циклов и изменению профилей примесных сверхструктур. Ключевые слова: фазовые переходы, градиент температуры, подвижные примеси, капиллярно-волновая модель, формирование периодических примесных сверхструктур.
- Х.С. Багдасаров, Е.И. Гиваргизов, Л.Н. Демьянец, В.А. Кузнецов, А.Н. Лабочев, А.А. Чернов. Современная кристаллография / Под ред. Б.К. Вайнштейн. Наука, М. (1980). Т. 3 С. 401
- M. Shore, A.D. Fowler. Can. Mineral. 34, 1111 (1996)
- I. Sunagawa. Crystals, Growth, Morphology, and Perfection. Cambridge University Press, N.Y. (2005). 309 p
- H.J. Scheel, P. Capper. Crystal Growth Technology. WILEY-VCH Verlag GmbH \& Co. KGaA, Weinheim (2008). 509 p
- G. Dhanaraj, K. Byrappa, V. Prasad, M. Dudley. Springer Handbook of Crystal Growth / Eds Springer-Verlag Berlin Heidelberg (2010). 1855 p
- I. L'Heureux. Philos. Trans. Royal Soc. A 371, 20120356 (2013)
- А.А. Чеврычкина, Н.М. Бессонов, А.Л. Корженевский. ФТТ 61, 10 (2019)
- Y. Wang, E. Merino. Geochim. Cosmochim. Acta 56, 587 (1992)
- P. Ortoleva. Geochemical self-organization. Oxford University Press: Clarendon Press, N.Y. (1994). 411 p
- M.G. Cadjan, I.A. Lubashevsky. Phys. Lett. A 244, 285 (1998)
- F. Kalischevski, I. Lubashevsky, A. Heuer. Phys. Rev. E 75, 021601 (2007)
- I. Lubashevsky, T. Mues, A. Heuer. Phys. Rev. E 78, 041606 (2008)
- T. Mues, A. Heuer, M. Burger, I. Lubashevsky. Phys. Rev. E 81, 051605 (2010)
- W.J. Boettinger, D. Schechtman, R.J. Schaffer, F.S. Biancaniello. Met. Trans., A 15, 55 (1984)
- M.J. Aziz, W.J. Boettinger. Acta Met. Mater. 42, 527 (1994)
- W. Kurz, R Trivedi. Met. Mater. Trans. A 27, 625 (1996)
- M. Conti. Phys. Rev. E 56, R6267 (1997)
- M. Conti. Phys. Rev. E 58, 2071 (1998)
- P.K. Galenko, D.M. Herlach. Phys. Rev. Lett. 96, 150602 (2006)
- S. Walder, P.L. Ryder. Acta Met. Mater. 43, 4007 (1995)
- M. Carrard, M. Gremaud, M. Zimmerman, W. Kurz. Acta Met. 40, 983 (1992)
- K. Brattkus, D.I. Meiron. SIAM J. Appl. Math. 52, 1303 (1992)
- G.J. Merchant, R.J. Braun, K. Brattkus, S.H. Davis. SIAM J. Appl. Math. 52, 1279 (1992)
- A. Karma, A. Sarkissian. Phys. Rev. Lett. 27, 2616 (1992); Phys. Rev. E 47, 513 (1993)
- A.L. Korzhenevskii, R. Bausch, R. Schmitz. Phys. Rev. Lett. 108, 046101 (2012)
- A.L. Korzhenevskii, R. Bausch, R. Schmitz. Phys. Rev. E 85, 021605 (2012)
- A.L. Korzhenevskii, R. Bausch, R. Schmitz. Phys. Rev. E 83, 041609 (2011)
- A.L. Korzhenevskii, R.E. Rozas, J Horbach. J. Phys. 28, 035001 (2016)
- D. Herlach. In: Mater. Sci. Forum 539, 1977 (2007)
- S. Li, J. Zhang, P. Wu. J. Cryst. Growth 312, 982 (2010)
- H. Wang, P.K. Galenko, X. Zhang, W. Kuang, F. Liu, D.M. Herlach. Acta Mater. 90, 282 (2015)
- J. Zhang, H. Wang, W. Kuang, Y. Zhang, S. Li, Y. Zhao, D.M. Herlach. Acta Mater. 148, 86 (2018)
- D. Jou, J. Casas-Vazquez, G. Lebon. Extended Irreversible Thermodynamics. Fourth Ed., Springer, Berlin (2010)
- С.Л. Соболев. УФН 161, 5 (1991)
- P. Galenko. Phys. Lett. A 190, 292 (1994)
- N.A. Ahmad, A.A. Wheeler, W.J. Boettinger, G.B. McFadden. Phys. Rev. E 58, 3436 (1998)
- M.J. Aziz, T. Kaplan. Acta Met. 36, 2335 (1988)
- W.J. Boettinger, J.H. Perepezko. Rapidly Solidified Crystalline Alloys / Ed. S.K. Das, B.H. Kear, С.M. Adam (1985)
- M.J. Aziz. J. Appl. Phys. 53, 1158 (1982)
- S.L. Sobolev. Phys. Status Solidi 156, 293 (1996)
- J.A. Kittl, P.G. Sanders, M.J. Aziz, D.P. Brunco, M.O. Thompson. Appl. Phys. Lett. 64, 2359 (1994)
- J.A. Kittl, M.J. Aziz, D.P. Brunco, M.O. Thompson. J. Cryst. Growth 148, 172 (1995)
- K. Eckler, D.M. Herlach, M.J. Aziz. Acta Met. Mater. 42, 975 (1994)
- Y. Yang, H. Humadi, D. Buta, B.B. Laird, D. Sun, J.J. Hoyt, M.A. Asta. Phys. Rev. Lett. 107, 025505 (2011)
- C. Henager, Jr., J.R. Morris. Phys. Rev. B 80, 245309 (2009)
- H. Humadi, J.J. Hoyt, N. Provatas. Phys. Rev. E 93, 010801(R) (2016)
- C. Qi, J.F. Li, B. Xu, L.T. Kong, S. Zhao. Comp. Mater. Sci. 125, 172 (2016)
- R. Yan, S. Ma, T. Jing, H. Dong. Metals 8, 602 (2018)
- D. Turnbull. J. Appl. Phys. 21, 1022 (1950)
- K.N. Kowal, A.L. Altieri, S.H. Davis. Phys. Rev. E 96, 042801 (2017)
- M. Asta, C. Beckermann, A. Karma, W. Kurz, R. Napolitano, M. Plapp, G. Purdy, M. Rappaz, R. Trivedi. Acta Mater. 57, 941 (2009).
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.