Черепанов А.Н. Черепанова В.К. Манолов В.
К теории кристаллизации наномодифицированного сплава
Докладчик: Черепанова В.К.
Работа посвящена исследованию особенностей затвердевания сплава, модифицированного наноразмерными тугоплавкими частицами. На основе термодинамического подхода предложена одномерная математическая модель зарождения и роста твердой фазы на высокоактивированных смачиваемых нанозатравках. Полученные в рамках модели новые выражения для энергии образования и скорости зарождения центров кристаллизации на ультрадисперсных затравках (наночастицах) учитывают влияние размерных и капиллярных эффектов. Предложенная модель позволяет рассчитывать температуру, переохлаждение, скорость зародышеобразования, число центров кристаллизации, долю твердой фазы и размер кристаллического зерна, что дает возможность выявить управляющие параметры процесса затвердевания. Численные эксперименты проводились для сплава Al+Si, модифицированного наночастицами нитрида титана TiN. Исследовались особенности гомогенной и гетерогенной кристаллизации сплава, результаты расчетов сопоставлены с экспериментальными данными. Проведенное исследование представляет интерес для построения макроскопической модели и понимания механизмов структурообразования при гетерогенной кристаллизации металлов и сплавов.
К списку докладов