Формирование, захват и поведение макроскопических включений в процессе кристаллизации расплава с примесью
Диссертация
Всю совокупность выполненных нами экспериментальных исследований мы представили в двух оригинальных главах, из которых одна (глава П) посвящена захвату инородных макроскопических включений, а другая (глава Ш) — закономерностям формирования и поведения включений расплава с концентрацией примеси измененной по сравнению с концентрацией примеси в маточном расплаве. Становление кристалла в реальном… Читать ещё >
Содержание
- ГЛАВА I. КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ РАСПЛАВА С ПРИМЕСБО
- 1. 1. Перераспределение примеси, растворенной в расплаве, в процессе роста кристалла
- 1. 2. Формирование и захват газовых пузырьков при кристаллизации газонасыщенного расплава
- 1. 3. Захват инородных частиц фронтом кристаллизации расплава
- 1. 4. Особенности захвата газовых пузырьков кристаллом, растущим из расплава
- 1. 5. Захват включений маточного расплава в процессе роста кристалла из расплава с примесью
- ГЛАВА II. ЗАХВАТ МАКРОСКОПИЧЕСКИХ ВКЛЮЧЕНИЙ КРИСТАЛЛОМ, РАСТУЩИМ ИЗ РАСПЛАВА С ПРИМЕСБО
- 2. 1. Экспериментальная техника
- 2. 2. Эффект тени в распределении примеси, формирующемся при кристаллизации расплава с примесью
- 2. 3. Захват посторонних частиц кристаллом, растущим послойно из газонасыщенного расплава
- 2. 4. Захват частицы кристаллом, растущим послойно из расплава с растворенной примесью вещества частицы (система толан — антрацен)
- 2. 5. Об одной особенности взаимодействия газовых пузырьков с фронтом кристаллизации расплава
- ГЛАВА III. ФОРМИРОВАНИЕ И ПОВЕДЕНИЕ ВКЛЮЧЕНИЙ МАТОЧНОГО РАСПЛАВА ВБЛИЗИ ДВИЖУЩЕГОСЯ ФРОНТА КРИСТАЛЛИЗАЦИИ
- 3. 1. Жидкие включения в тылу фронта кристаллизации расплава толана с примесью антрацена
- 3. 2. Механизм разбухания и движения включений. ,. Элементарные оценки
- 3. 3. Плавление кристалла с неоднородно распределенной примесью в поле температурного градиента
- ВЫВОДЫ
Список литературы
- Чернов А.А. Процессы кристаллизации. — В кн.: Современная кристаллография. — М.: Наука, 1980, т. З, с.7−232.
- Geguzin Ya.E., Dzuba А.С. Cristallization of a gas-saturated melt. J. Crystal Growth, 1981, v. 52, pt 1, p. 337−344.
- Tiller W.A., Jackson K.A., Rutter J.W., Chalmers B. The redistribution of solute atoms during the solidifiecation of metals. Acta metallurgica, 1953, v. 1, N 4, p.428−4-37.
- Ландау А.И. Влияние диффузии примесей в расплаве на их распределение в кристалле при направленной кристаллизации.
- В кн.: Рост кристаллов. М.: АН СССР, 1957, т. I, с.74−81.
- Smith V.G., Tiller W.A., Rutter J.W. A mathematical analysis of solute redistribution during solidification. Canadian journal of physics, 1955, v. и 12, p.723−745.
- Ландау А.И. К вопросу о волнообразном характере распределения примеси вдоль длины растущего монокристалла. ФММД958, т.6, вып'.Х, с.148−156.
- Любов Б.Я., Темкин Д. Е. Распределение растворимых примесей при кристаллизации. В кн.: Рост кристаллов. — М.: АН СССР, 1961, т. З, с.59−67.
- Pohl R.G. Solute redistribution by recrystallization.
- J. Appl. Phys., 1954, v.25, N 9, p.1170−1178.
- Кулик И.О., Зильберман Г. Е. К вопросу о распределении примеси при выращивании кристалла из расплава. В кн.: Рост кристаллов. — М.: АН СССР, 1961, т. З, с.85−89.
- Тиман Б.Л., Коган Ю. М., Бирман Б. И. Анализ распределения примеси при направленной кристаллизации. В кн.: Рост кристаллов. -М.: Наука, 1967, т.7, с.323−327.
- Пикунов М.В. 0 кристаллизации твердого раствора. Ж.физ.химии, 1959, т.33, В 10, с.2253−2258.
- Кац A.M. Анализ равновесной кристаллизации сплавов диаграммы состояния эвтектического типа. Ж.физ.химии, 1966, т.40,1. Л 9, с.2231−2237.
- Кац A.M. О неравновесной кристаллизации сплавов эвтектического типа. Ж.физ.химии, 1966, т.40, Л 10, с.2486−2492.
- Jackson К.А., Uhlmann D.H., Hunt J.D. On the nature of crystal from melt. J. Crystal Growth, 1967, v.1, N 1, p.1.
- Тиллер В.А. Основные положения теории затвердевания. В кн.: Теория и практика выращивания кристаллов. — М.: Металлургия, 1968, с.294−350.
- Флеминге М. Процессы затвердевания. М.: Мир, 1977, 423 с. г"
- Гегузин Я.Е., Дзюба А. С., Кононенко Н. В. Концентрационное уплотнение примеси на границе движущегося фронта кристаллизации расплава. Кристаллография, 1981, т.26, вып. З, с.571−576.
- Дзюба А.С. Изменение объема газозаполненных полостей в ньютоновской среде. Известия вузов. Физика, 1977, Л 8, с.41−45.
- Краткий справочник физико-химических величин. Л.: Химия, 1974.
- Александров Б.Н., Веркин Б. И., Лифшиц И. М., Степанова Г. И. К вопросу о возможных причинах неоднородного распределения примесей в 1фисталлизуемом слитке. ФММ, 1958, т.6, Л I, с.167−168.
- Бирман Б.И. Теоретическое изучение цримесной полосчатости в кристаллах. В кн.: Рост и дефекты металлических кристаллов.-Киев: Наукова думка, 1972, с.177−184.
- Бирман Б.И. Теоретическое изучение влияния различных факторов на полосчатое распределение примесей в кристаллах. В кн.: Рост кристаллов. Ереван: изд-во Ереванского университета, 1975, с.272−278.
- Александров Б.Н., Веркин Б. И., Лифшиц И. М., Степанова Г. И. Исследование механизма очистки металлов от примесей методом зонной перекристаллизации. ФММ, 1956, т.2, В I, с.105−119.
- Овсиенко Д.Е. Влияние примесей на субструктуру и образование дислокаций в металлических кристаллах цри росте из расплава.-В кн.: Рост и дефекты металлических кристаллов. Киев: Нау-кова думка, 1972, с.135−169.
- Белая Д.Н., Добровинская Е. Р., Литвинов Л. А., Пищик В. В., Фисун А. И., Черняков Э. И. Примесная полосчатость в монокристаллах № 0 . Кристаллография, 1977, т.22, вып.2,с.4П-413.
- Багдасаров Х.С. Проблемы синтеза тугоплавких оптических монокристаллов. В кн.: Рост кристаллов. Ереван, изд. ЕГУ, 1977, т.12, с.179−195.
- Carte А.Е. Air bubbles in ice. Proc. Phys. Soc., 1961, v.77, N 4−95 (3), p.757−768.
- Maeno N. Air bubble formation in ice crystals. In: Physics of snow and ice. Proc. Int. Conf. on Physics of bnow and Ice. Sapporo, Japan, 1966, v.1, pt 1, p.2u7−218.
- Wilcox W.R., Kuo, V.H.S. Cas bubbles nucleation. during crystallyzation. J. Crystal Growth, 1973, v. 19, N 4, p.221−228.
- Катрич Н.П., Бороденко Ю. А., Соловьева Е. П., Качала В. Е. Исследование механизма возникновения газовых включений в монокристаллах лейкосапфира. В кн.: Монощшсталлы и техника. Харьков, 1975, вып. II, с.20−26.
- Гегузин Я.Е., Дзюба А. С. Выделение газа, формирование и захват газовых пузырьков на фронте кристаллизации из расплава.-Кристаллография, 1977, т.22, вып.2, с.348−353.
- Шубников А.В. Предварительные опыты измерения так называемой кристаллизационной силы. Тр.Ломоносов. Ин-та геохим., крист. и минерал., крист. серия, 1935, вып.6, с.17−21.
- Фридляндер И.Н., Высоцкая Н. А. Исследование сдвига взвешенных примесей в процессе кристаллизации расплава. Докл. АН СССР, 1948, т.62, вып.1, с.71−73.
- Клия М.О., Соколова И.3D. Захват растущим кристаллом капель эмульсии при кристаллизации из растворов. Кристаллография, 1958, т. З, вып.2, с.219−224.
- Uhlmann D.R., Chalmers В., Jackson К.А. Interaction between particles and a solid liquid interface. j- Appl. Phys., 1964, v.35, N 10, p.2986−2993.
- Corte A.E. Vertical migration of particles in front of a moving freezing plane. J. Geophys. Res., 1962, v.67, N 3, p.1085-Ю90.
- Hoekstra P., Miller R.D. On the mobillity of water molecules in the transition layers between ice and a solid particle surface. J. Colloid Interface Sci., 1967, v. 25, N 2, p.166−173.
- Cisse J., Boiling G.F. A study of trapping and rejection of insoluble particles during the freezing of water.
- J. Crystal Growth, 1971, v.10, N 1, p.67−76.
- Cisse J., Boiling G.F. The steady-state rejection of insoluble particles by salol grown’from the melt. J. Crystal Growth, 1979, v.11, N 1, p.25−28.
- Зубко A.M., Лобанов В. Г., Никонов, а В. В. Взаимодействие инородных частиц с фронтом кристаллизации. Кристаллография, 1973, т.18, вып.2, с.385−389.
- Гегузин Я.Е., Дзюба А. С. Отталкивание макроскопических частиц газовой прослойкой на фронте кристаллизации. Кристаллография, 1977, т.22, вып.2, с. 420.
- Пикунов М.В., Петухова А. С. Поведение инородной частицы у грани растущего кристалла. Кристаллография, 1977, т.22, вып.4, с.386−387.
- Багдасаров Х.С. Кристаллизация из расплава. В кн.: Современная кристаллография, т. З, М.: Наука, 1980, с.337−375.
- Omenyi S.N., Neumann A.Vf. (Thermodynamic aspects of particle engulfing by solidifying melts. J. Appl. Phys., 1976, v. 4−7, N 9, p.3956*3962.
- Omenyi S.N., Neumann A.W., Martin W.W., Lespinard. G.M., Smith R.P. Attraction and. repulsion of solid particles by solidification fronts. II. Dimensional analysis. J* Appl. Phys., 1981, v.52, N 2, p.796−802.
- Omenyi S.N., Neumann A.W., Van Oss C.J. Attraction and repulsion of solid particles by solidification fronts. I. Thermodynamic effects. J. Appl. Phys., 1981, v.52, N 2, p.789−795.
- Овсиенко Д.Е., Алфинцев Г. А., Кириевский Б. А., Герштейн Г. И., Чемеринский Г. П. Расщепление дендритов при захвате твердых частиц. Металлофизика* 1983, т.5, № 6, c. IIO-III.
- Овсиенко Д.Е., Алфинцев Г. А., Чемеринский Г. П. Рост кристаллов сукцинонитрила из расплава при наличии посторонних частиц. УФЖ, 1984, т.29, Jfi I, с.96−100.
- Чернов А.А., Любов Б. Я. Воцросы теврии роста кристаллов. -В сб.: Рост кристаллов, М.: Наука, 1965, т.5, с.5−33.
- Чернов А. А., Мельникова A.M. Рост кристалла из раствора в присутствии посторонней шарообразной частицы. Кристаллография, 1965, т.10, вып.6, с.791−799- Рост кристалла из расплава в присутствии посторонней шарообразной частицы. Там же, с.800−804.
- Чернов А.А., Темкин Д. Е., Мельникова A.M. Теория захвата твердых включений при росте кристаллов из расплава. Кристаллография, 1976, т.21, вып.4, с.652−660.
- Boiling G.P., Cisse J. A theory .for the interaction of particles with a solidification front. J. Crystal Growth, 1971, v.10, N 1, p.56−66.
- Чернов А.А., Бронштейн В. Л. Условия отталкивания твердой частицы фронтом затвердевания слабого раствора электролита.-Докл.АН СССР, 1976, т.231, выш4, с.849−852.
- Темкин Д.Е., Чернов А. А., Мельникова A.M. Захват инородных частиц кристаллом, растущим из расплава с примесями. Кристаллография, 1977, т.22, вып.1, с.27−34.
- Темкин Д.Е., Чернов А. А. Условия захвата инородной частицы кристаллом, растущим с меняющейся скоростью. Кристаллография, 1977, т.22, вып.5, с.933−938.
- Чернов А.А., Темкин Д. Е., Мельникова A.M. О влиянии теплопроводности макрочастицы на ее захват кристаллом, растущим из расплава. Кристаллография, 1977, т.22, вып.6, с.1152−1156.
- Chernov А.А., Temkin Ю.Е. Capture of inclusions in crystal growth. In: 1976 Crystal growth and materials. North-,. Holland. Publish. Co., pt 1.1, 1977, p.3−77.
- Чернов А.А., Бронштейн В .Л. Макроскопическая частица перед фронтом затвердевания разбавленного раствора электролита. -Кристаллография, 1978, вып.1, с. П-19.
- Bronstein V.L., Itkin Х.А., Ishkov G.S. Rejection and capture of cells by ice crystals on freezing aqueous solutions. J. Crystal Growth, 1981, v.52, pt 1, p.345−349.
- Дерягин Б.В., Кусаков М. М. Экспериментальное исследование сольватации поверхностей в применении к построению математической теории устойчивости лиофильных коллоидов. Изв. АН СССР, сер.хим., 1937, Л 5, C. III9-II52.
- Дерягин Б.В., Абрикосова Й. И., Лифшиц Е. М. Молекулярное притяжение конденсированных тел. УШ, 1958, т.64, вып. З, с.493−528.
- Bagdasarov Kh.S., Okinshevich V.V., Kholov A. On the theory of captnre of gas bubbles by a crystal growing from the melt. Phys. status solidi (a), 1980, v.58, N 1, p.317−322.
- Григорян С.Г., Оганесян А. С., Саркисян А. Г. О механизме захвата макрочастиц при росте кристаллов из расплава. Кристаллография, 1983, т.28, вып.4, с.782−785.
- Тиман Б.Л., Колотий О. Д. Влияние градиента температуры на поведение газовых включении в расплаве при росте кристаллов.-В сб.: Монокристаллы, их получение и свойства. Харьков, 1982, X 8, с.157−159.
- Чалмерс Б. Теория затвердевания. М.: Металлургия, 1968, с. 186.
- Дзюба А.С. Особенности формирования газовых включений цри росте кристалла из расплава. Кристаллография, 1982, т.27, вып. З, с.551−555.
- Кузнецов В.М., Луговцов Б. А., Шер Е.И. В движении газовых пузырьков в жидкости под действием градиента температуры. -Ж. прикл. механики и теор. физики, 1966, В I, с.124−126.
- Новиков И.И., Золотаревский B.C. Дедцритная ликвация в сплавах. М.: Наука, 1966, 156 с.
- Иванцов Г. П. «Диффузионное» переохлаздение при кристаллизации бинарного сплава. Докл. АН СССР, 1951, т.81, & 2, с.179−182.
- Иванцов Г. П. О росте сферического и иглоподобного кристаллов бинарного сплава. Докл. АН СССР, 1952, т.83, Jfi 4, с.573−576.
- Чернов А.А. Теория устойчивости гранных форм роста кристаллов. Кристаллография, 1971, т. 16, вып.4, с.842−863.
- Чернов А.А. Устойчивость форм роста кристаллов. В сб.: Рост и дефекты металлических кристаллов. — Киев: Наукова думка, 1972, с.75−95.
- Чернов А.А. Устойчивость плоского фронта роста при анизотропной поверхностной кинетике. В сб.: Рост кристаллов. Ереван, изд. ЕГУ, 1975, т. II, с.221−230.
- Чернов А.А., Мельникова A.M., Адольфи И. Устойчивость многогранника и бесконечной плоской грани относительно возмущений различных типов. Кристаллография, 1976, т.21, вып.3,с.466−472.
- Jackson К.A., Hunt J.D. Transparent compounds that freeze like metalls. Acta metall., 1965, v.15, N 11, p.1212−1215.
- Вайнгард У. Введение в физику кристаллизации металлов. М.: Мир, 1967, 154 с.
- Алфинцев Г. А., Овсиенко Д. Е. Исследование механизма роста некоторых металлических щшсталлов из расплава. В сб.: Рост и несовершенства металлических кристаллов. — Киев: Наукова думка, 1966, с.40−53.
- Дзюба А.С. Периодический захват включений маточного расплава растущим монокристаллом. Кристаллография, 1983, т.28, вып.1, с.192−193.
- Гегузин Я.Е., Дзюба А. С. Роль открытых включений переохлажденного расплава в формировании газовых пузырей в тылу фронта щшсталлизации. Кристаллография, 1981, т.26, вып. З, с.577−581.
- Гегузин Я.Е., Дзюба А. С., Ю Ионг Зу. Распределение примеси при кристаллизации расплава с макроскопическими включениями («эффект тени»). Докл. АН СССР, 1984, т.277, J6 3, с.597−600.
- Гегузин Я.Е., Дзюба А. С., Ю Ионг Зу. Эффект тени в распределении примеси, формирующемся при кристаллизации расплава. -УФЖ, 1984, т.29, В 8, C. I2I2-I2I7.
- Леммлейн Г. Г. Огибание црепятствий фронтом нарастающего слоя грани. Докл. АН СССР, 1952, т.84, № 6, с.1167−1169.
- Чернов А.А. О движении включений в твердом теле. ЖЭТФ, 1956, т.31, вып.4, с.709−710.
- Гегувин Я.Е., Кривоглаз М. А. Движение макроскопических включений в твердых телах. М.: Металлургия, 1971, 344 с.
- Гегузин Я.Е., Дзюба А. С., Кружанов B.C. Исследование поведения жидких включений в кристалле в поле температурного градиента. Кристаллография, 1975, т.20, вып.2, с.383−391.
- Кривандина Е.А., Хаимов-Мальков В.Я. Исследование макропериодичности распределения примеси на примере направленной кристаллизации системы дибензил-толан. Кристаллография, 1980, т.25, вып.4, с.889−894.
- Лифшиц И.М., Гулида Л. С. К теории локального плавления. -Докл.АН СССР, 1952, т.87, Л 3, с.377−380.
- Гулида Л.С., Ли<|шиц И.М. О развитии зародышей локального плавления. Докл. АН СССР, 1952, т.87, J6 4, с.523−526.