Індукований потоком латеральний ріст зерен під час реакційної дифузії

А. М. Гусак

Черкаський національний університет імені Богдана Хмельницького, бульв. Шевченка, 81, 18031 Черкаси, Україна

Отримано: 06.03.2020. Завантажити: PDF

Ріст прошарку проміжної фази у процесі реакційної дифузії зазвичай супроводжується латеральним ростом зерен. Більше того, латеральний ріст зерен може виявитись індукованим не лише кривизною меж зерен, але і самим процесом реакційної дифузії. Своєю чергою, еволюція латеральних розмірів зерен (за низької температури і замороженої дифузії в об’ємі зерен) впливає на кінетику росту фазового прошарку. Досліджено саме таку синергію росту фазового прошарку, індукованого реакцією росту зерен і контрольованого дифузією. Прогнозовано градієнт латеральних розмірів зерен вздовж фазового прошарку, степеневі закони росту товщини фази і розмірів зерен зі степенями відповідно 0,4 і 0,2.

Ключові слова: реакційна дифузія, ріст зерен, кінетика, степеневий закон.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v42/i10/1335.html

PACS: 64.60.De, 64.60.Ej, 66.30.Ny, 66.30.Pa, 68.35.bd, 81.30.Hd


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. J. M. Poate, K. N. Tu, and J. W. Mayer, Thin Films: Interdiffusion and Reactions (New York: John Wiley and Sons: 1978).
  2. K. P. Gurov, B. A. Kartashkin, and Y. E. Ugaste, Interdiffusion in Multiphase Metallic Systems (Moscow: Nauka: 1981).
  3. F. J. J. van Loo, Prog. Solid State Chem., 20(1): 47 (1990). Crossref
  4. A. M. Gusak, T. V. Zaporozhets, Y. O. Lyashenko, S. V. Kornienko, M. O. Pasichnyy, and A. S. Shirinyan, Diffusion-Controlled Solid State Reactions: in Alloys, Thin-Films, and Nanosystems (New York: John Wiley and Sons: 2010). Crossref
  5. C. Wagner, Acta Metall., 17, Iss. 2: 99 (1969). Crossref
  6. A. M. Gusak and N. Storozhuk, Metallofiz. Noveishie Tekhnol, 41, No. 5: 583 (2019). Crossref
  7. N. Odashima, O. Minho, and M. Kajihara, J. Electronic Mater., 49: 1568 (2019). Crossref
  8. T. Yamada, K. Miura, M. Kajihara, N. Kurokawa, and K. Sakamoto, Mater. Sci. Eng. A, 390, Iss. 1–2: 118 (2005). Crossref
  9. M. Mita, K. Miura, T. Takenaka, M. Kajihara, N. Kurokawa, and K. Sakamoto, Mater. Sci. Eng.: B, 126, Iss. 1: 37 (2006). Crossref
  10. G. Ghosh, Acta Mater., 48, Iss. 14: 3719 (2000). Crossref
  11. U. Gösele and K. N. Tu, J. Appl. Phys., 53: 3252 (1982). Crossref
  12. A. M. Gusak and K. P. Gurov, Proc. of an International Conference PTM’94 ‘Solid-to-Solid Phase Transformations’ (1994).
  13. A. M. Gusak and K. N. Tu, Phys. Rev. B, 66, Iss. 11: 115403 (2002). Crossref
  14. K. N. Tu, A. M. Gusak, and I. Sobchenko, Phys. Rev. B, 67, Iss. 24: 245408 (2003). Crossref
  15. A. M. Gusak, F. Hodaj, and G. Schmitz, Philos. Mag. Lett., 91, Iss. 9: 610 (2011). Crossref
  16. A. M. Gusak, C. Chen, and K. N. Tu, Philos. Mag., 96, Iss. 13: 1318 (2016). Crossref
  17. A. Gusak, R. Abdank-Kozubski, and D. Tyshchenko, Diffusion Foundations, 5: 229 (2015). Crossref
  18. A. Gusak and N. Storozhuk, Handbook of Solid State Diffusion (Eds. A. Paul and S. Divinski) (Elsevier: 2017) vol. 2, p. 37. Crossref
  19. B. R. Patterson and Y. Liu, Metall. Trans. A, 23, Iss. 9: 2481 (1992). Crossref
  20. A. M. Gusak and M. V. Yarmolenko, J. Appl. Phys., 73, Iss. 10: 4881 (1993). Crossref
  21. M. J. H. van Dal, A. M. Gusak, C. Cserháti, A. A. Kodentsov, and F. J. J. van Loo, Phys. Rev. Lett., 86, Iss. 15: 3352 (2001). Crossref
  22. P. J. Shang, Z. Q. Liu, X. Y. Pang, D. X. Li, and J. K. Shang, Acta Mater., 57, Iss. 16: 4697 (2009). Crossref
  23. K. R. Coffey, L. A. Clevenger, K. Barmak, D. A. Rudman, and C. Thompson, Appl. Phys. Lett., 55, Iss. 9: 852 (1989). Crossref
  24. A. M. Gusak, F. Hodaj, and A. O. Bogatyrev, J. Phys.: Condensed Matter., 13, Iss. 12: 2767 (2001). Crossref