Связанная морфологическая устойчивость множественных межфазных границ: оксиды в градиенте химпотенциала. II. Два слоя оксида

П. О. Мчедлов-Петросян$^{1}$, Манфред Мартин$^{2}$

$^{1}$Национальный научный центр «Харьковский физико-технический институт» НАН Украины, ул. Академическая, 1, 61108 Харьков, Украина
$^{2}$RWTH Aachen University, Institute of Physical Chemistry, 55 Templergraben, 52056 Aachen, Germany

Получена: 10.12.2019. Скачать: PDF

Морфологическая устойчивость межфазных границ представляет собой серьёзную проблему, как с математической, так и с физической точки зрения. В материалах, находящихся под действием градиентов термодинамических потенциалов, т.е. градиентов химических потенциалов, электрических потенциалов, температуры или давления, возникают процессы переноса мобильных компонентов. В дополнение к этому могут возникать изменения морфологии поверхностей и межфазных границ. В настоящей работе даётся полное формально строгое рассмотрение связанной морфологической устойчивости множественных межфазных границ для оксидов под действием градиента потенциала кислорода. В части I данной статьи с использованием оригинального нового метода была исследована морфологическая устойчивость диффузионно взаимодействующих границ одного оксидного слоя. Точные результаты, полученные этим методом, сравнивались с результатами, полученными в квазистационарном приближении; это приближение оказалось весьма точным. В настоящем сообщении мы изучаем систему, состоящую из двух примыкающих друг к другу оксидных слоёв, т.е. морфологическую устойчивость трёх диффузионно взаимодействующих границ.

Ключевые слова: морфологическая устойчивость, многофазные системы, диффузионный массоперенос.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v42/i03/0317.html

PACS: 02.30.Uu, 66.30.Dn, 68.35.Ct, 68.35.Fx, 81.10.Aj


ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
  1. P. O. Mchedlov-Petrosyan and M. Martin, Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 41, No. 11: 1433 (2019). Crossref
  2. G. H. Meier, Oxidation of Intermetallics (Eds. H. J. Grabke and M. Schütze) (Weinheim: Wiley-VCH: 1997), p. 15. Crossref
  3. U. Koops, D. Hesse, and M. Martin, J. Mater. Res., 17: 2489 (2002). Crossref
  4. E. Ryshkewitch and D. W. Richerson, Oxide Ceramics (Orlando: Academic: 1985).
  5. A. Hammou and J. Guindet, The CRC Handbook of Solid State Electrochemistry (Eds. P. J. Gellings and H. J. M. Bouwmeester) (Boca Raton: CRC Press: 1996), p. 407. Crossref
  6. H. J. M. Bouwmeester and A. J. Burggraaf, The CRC Handbook of Solid State Electrochemistry (Eds. P. J. Gellings and H. J. M. Bouwmeester) (Boca Raton: CRC Press: 1996), p. 481. Crossref
  7. J. S. Langer, Rev. Modern Phys., 52: 1 (1980). Crossref
  8. Y. Aoki, C. Wiemann, V. Feyer, H.-S.Kim, C. M. Schneider, H.-S. Yoo, and M. Martin, Nat. Commun., 5: 3473 (2014). Crossref
  9. D.-H. Kwon, S. Lee, C. S. Kang, Y. S. Choi, S. J. Kang, H. L. Cho, W. Sohn, J. Jo, S.-Y. Lee, K. H. Oh, T. W. Noh, R. A. De Souza, M. Martin, and M. Kim, Adv. Mater., 31: 1901322 (2019). Crossref
  10. M. Martin and H. Schmalzried, Ber. Bunsenges. Phys. Chem., 89: 124 (1985). Crossref
  11. P. O. Mchedlov-Petrossyan, Dopov. Nac. Akad. Nauk Ukr., No. 1: 78 (2002).
  12. P. O. Mchedlov-Petrossyan, Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 24: 25 (2002)
  13. O. M. Chekmareva, J. Techn. Phys., XLI: 1115 (1971) (in Russian).
  14. J. S. Langer, Acta Metalurgica, 25: 1113 (1977). Crossref