Вплив вібрації на морфологію фронту при спрямованому твердінні

О. П. Федоров $^{1,2}$ , В. Ф. Демченко $^{1,3}$ , Є. Л. Живолуб $^{2}$

$^{1}$ Інститут космічних досліджень НАН України та Державного космічного агентства України, просп. Академіка Глушкова, 40, корп. 4/1, 03680, МСП, Київ–187, Україна
$^{2}$ Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03680, МСП, Київ-142, Україна
$^{3}$ Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України, вул. Казимира Малевича, 11, 03680, МСП, Київ-150, Україна

Отримано: 18.10.2016. Завантажити: PDF

Методами прямого спостереження за фронтом кристалізації прозорих речовин і чисельними експериментами досліджено вплив вібрації на морфологію фазової межі та закономірності тепломасоперенесення в розтопі. Використовувалися Бріджменова технологія вирощування кристалів і накладення аксіяльної вібрації на циліндричний зразок. Виявлено сильний вплив потоку розтопу, що формується внаслідок вібрації, на розвиток нестійкого фронту кристалізації, а також залежність параметрів потоку від співвідношення амплітуд вібраційної та ґравітаційної конвекції.

Ключові слова: спрямована кристалізація, вібрація, морфологія фронту кристалізації, тепломасоперенесення в розтопі, чисельне моделювання.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v38/i12/1681.html

PACS: 61.50.-f, 62.30.+d, 64.70.dg, 81.10.Aj, 81.10.Fq, 81.10.Mx, 81.30.Fb

ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА

W. C. Yu, Z. B. Chen, W. T. Hsu, B. Roux, T. P. Lyubimova, and C. W Lan, J. Crystal Growth, 271: 474 (2004) Crossref
C.-W. Lan, D. Lyubimov, T. P. Lyubimova, D. V. Lyubimov, and B. S. Maryshev, Fluid Dynamics, 43, No. 4: 523 (2008) Crossref
D. Lyubimov, T. P. Lyubimova, A. A. Tcherepanov et al., Intern. J. Microgravity Res. Appl., 16, No. 1: 290 (2005) Crossref
A. Fedyushkin, N. Bourago, V. Polezhaev, and E. Zharikov, J. Crystal Growth, 275: 1557 (2005) Crossref
Е. В. Жариков, И. Х. Аветисов, А. В. Скоренко и др., Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования, No 9: 56 (2001)
В. С. Земсков, М. Р. Раухман, В. П. Шалимов, Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования, No 9: 41 (2001)
В. С. Земсков, М. Р. Раухман, В. П. Шалимов, Итоги экспериментов ИМЕТ РАН по выращиванию монокристаллов в условиях полётов космических аппаратов (Москва: Наука: 2013), c. 383
A. I. Fedoseyev and J. D. Alexander, J. Crystal Growth, 211: 34 (2000) Crossref
О. П. Федоров, А. Г. Машковский, Кристаллография, 60, No 2: 260 (2015)
L. Buhler and S. H. Davis, J. Cryst. Growth, 186: 629 (1998) Crossref
О. П. Федоров, Процессы роста кристаллов: кинетика, формообразование, неоднородности (Киев: Наукова думка: 2010)
О. П. Федоров, В. Ф. Демченко, И. В. Шуба, А. Б. Лесной, Физика и химия обработки материалов, No 5: 85 (2015)
Г. З. Гершуни, Е. М. Жуховицкий, Конвективная устойчивость несжимаемой жидкости (Москва: Наука: 1972)