КОМП’ЮТЕРНЕ МОДЕЛЮВАННЯ СПІНОДАЛЬНОГО РОЗПАДУ ТА ВПОРЯДКУВАННЯ КІНЕТИЧНИМ СЕРЕДНЬОПОЛЬОВИМ МЕТОДОМ

Володимир Безпальчук

Abstract


У роботі представлено опис кінетичного середньопольового методу та його застосування до моделювання спінодального розпаду і впорядкування. Представлено розширення даного методу з врахуванням другої координаційної сфери і узагальненням на вакансійний механізм дифузії. Проведено моделювання, оригінальним та розширеними методами, процесу спінодального розпаду і впорядкування для тривимірного випадку з врахуванням дифузійної асиметрії. Представлено залежність параметрів спінодального розпаду (характерної довжини неоднорідності системи та девіації концентрації) від рухливостей компонентів системи і значення коефіцієнта асиметрії. Показано, що швидкість експоненційного наростання девіації визначається повільнішим компонентом і практично не залежить від початкового шуму в системі. Показано вплив асиметрії на впорядкування в процесі дифузії для двокомпонентної системи.

Keywords


: спінодальний розпад, впорядкування, середньопольовий метод, вакансії, моделювання

References


Martin G. Atomic mobility in Cahn’s diffusion model / G. Martin // Phys. Rev. B – 1990. – №41.– P. 2279-2283.

Erdélyi Z. Nonparabolic nanoscale shift of phase boundaries in binary systems with restricted solubility / Z. Erdélyi, G. L. Katona, and D. L. Beke // Phys. Rev. B.– 2004 . – №69(11).

Erdélyi Z. Transient Interface Sharpening in Miscible Alloys / Z. Erdélyi et al.// Science.– 2004.– №306. – P. 1913-1915.

Erdélyi Z. Interface Sharpening instead of Broadening by Diffusion in Ideal Binary Alloys / Z. Erdélyi, I. Szabó, D. Beke // Phys. Rev. Lett. – 2002. – №89.

Erdélyi Z. Dissolution and off-stoichiometric formation of compound layers in solid state reactions. / Z. Erdélyi, D. Beke, A. Taranovskyy // Appl. Phys. Lett .– 2008 .– №92(13).

Storozhuk N. Mean-field and quasi-phase-field models of nucleation and phase competition in reactive diffusion / N. Storozhuk, K. Sopiga, A. Gusak // Philosophical Magazine .– 2013. – №93. – P. 1999-2012.

Khachaturyan A. Theory of Structural Transformations in Solids. / A. Khachaturyan. – Dover Publications, 2008. – 592 p.

Erdélyi Z. Kinetic of surface segregation and spinodal decomposition in thin-films - generalization of Martin's model for vacanz mechanism / Z. Erdélyi, H. Bakker, and D. L. Beke // Acta Univ. Deb. – 2002. – №34-35. – P. 321-337.

Tyutyunnyk N. V. Role of non-equilibrium vacancies in spinodal decomposition. / N. V. Tyutyunnyk, A. M. Gusak // Ukr. J. Phys. – 2012. – №57. – P. 628-635.

Stukowski A. Visualization and analysis of atomistic simulation data with OVITO – the Open Visualization Tool / A. Stukowski // Modelling Simul. Mater. Sci. Eng .– 2010 .– №18(01)


Full Text: PDF (Українська)

Refbacks

  • There are currently no refbacks.
Archive
2014 18 38
2015 18 38
2016 1-2  

User

Journal Content

Browse

Language