مدل‏سازی پدیده ذوب سطحی لایه به لایه صفحات کریستالوگرافی فلز مس

نویسندگان

1 پژوهشگاه مواد و انرژی

2 پژوهشگاه مواد و انرژی

3 پژوهشگاه مواد و انرژی

doi
10.22075/jme.2017.1664
چکیده

در تحقیق پیشرو برای بررسی پدیده ذوب سطحی صفحات متفاوت کریستالی فلزات، مدلی ترمودینامیکی در مثال فلز مس ارائه شده است. این مدل دربرگیرنده انرژی‌های سطحی فصل مشترک لایه‌های نازک فلز با گاز، سطح لایه ذوب شده با گاز و فصل مشترک جامد با مایع می‌باشد و در آن تاثیر انرژی سطحی لایه‌ها، تعداد لایه‌ها و نیز جهت‌گیری کریستالی لایه‌های فلزی بر روی استحاله ذوب مورد بررسی قرار گرفته است. در ادامه با اعمال تاثیر انرژی و جهت‌گیری لایه‌های سطحی در تغییر مقدار انرژی آزاد گیبس دو فاز جامد (لایه‌های نازک) و مذاب فلز، دمای استحاله جامد به مایع برای لایه‌های نازک فلز مس محاسبه و تاثیر انرژی‌های سطحی در این پدیده در صفحات (100)، (110) و (111) محاسبه شده است. نتایج محاسبات نه تنها با پیش بینی تئوری‌ها و نتایج آزمایشگاهی مراجع دیگر مطابقت خوبی نشان می‌دهد، بلکه برای اولین بار روند ذوب لایه‌ها به صورت پیوسته از لایه‌های بسیار نازک (زیر nm 10) تا حجم فلز مس به کمک مدل حاضر قابل محاسبه و تحلیل می‌باشد.