Moluch 106 c indd
Download 4.94 Mb. Pdf ko'rish
|
moluch 106 ch2
r
r r , где c C , c C — неравновесная и равновесная концентрации вакансионных комплексов; c D — коэффициент диффузии; ∇ — оператор Набла; disl ρ — плотность дислокаций. Изменение концентрации свинца в межзеренном пространстве в сторону избытка может привести к появлению дисперсных выделений оксида свинца на границах зерен. Для описания процессов образования и роста дисперсных выделений новой фазы оксида свинца на периферии кристаллитов ЦТС, границы зерен представлялись в виде двумерного твердого раствора, концентрационное пересыщение которого по свинцу и кислороду приводит к его диффузионному распаду с выделением дисперсных частиц оксида свинца. Делалось предположение, что изменение объема частиц новой фазы происходит за счет присоединения и отщепления мономеров. Эволюция функции распределения ансамбля межзеренных выделений оксида свинца искалась путем решения уравнения непрерывности: ( ) ( ) ( ) PbO PbO , +1 PbO coll B , , 1 , n n f n t f n t W f n t I t n n k T n δ δ ∂ ∂ ∂ Φ − + = ∂ ∂ ∂ , где PbO f — кинетическая функция распределения по размерам дисперсных выделений оксида свинца на границах зерен ЦТС, coll I — интеграл столкновений, учитывающий слияние или дробление зародышей фазы оксида свинца при их взаимодействии в процессе роста, n — число структурных элементов (молекул оксида свинца), входящих в состав растущего выделения новой фазы, , +1 n n W — вероятность перехода в единицу времени структурного элемента из межзеренного пространства на растущую частицу оксида свинца, n δ δ Φ — изменение термодинамического потенциала системы «частица оксида свинца, содержащая n структурных элементов — межзеренное пространство» при переходе структурного элемента из межзеренного пространства на растущую частицу оксида свинца. Уравнение непрерывности решалось совместно с законом сохранения полного количества растворенного в межзеренном пространстве вещества: ( ) ( ) ( ) ( ) max max 0 0 PbO PbO Pb,O PbO PbO 0 0 0 2 , 0 n n t Q Q t S J t dt f n dn f n t dn − + + − = ∫ ∫ ∫ , где первое слагаемое — количество молекул оксида свинца в границах зерен в начальный момент времени (начальное пересыщение); второе — пересыщение в текущий момент времени; третье — количество молекул, поставленное на границы зерен из объема зерен ЦТС (источника ограниченной мощности) за время диффузии; четвертое — количество молекул, входящих в дисперсные выделения оксида свинца в начальный момент времени; пятое — доля молекул, перешедших в частицы выделений оксида свинца; max n ограничено шириной межзеренного пространства; S — площадь поверхности зерна, с которой направлен поток атомов свинца и кислорода Pb,O J из объема зерна в межзеренное пространство. Полученная модель позволяет описывать температурно-временные изменения элементного состава зерен ЦТС и их границ, описывать закономерности перераспределения наиболее подвижных атомов (свинца и кислорода) между объемом зерен и межзеренным пространством. В случае возникновения концентрационного пересыщения по свинцу на границах зерен ЦТС, модель позволяет описывать кинетику эволюции межзеренных выделений оксида свинца (подробнее см. [18], [19]). Результаты моделирования эволюции функции распределения дисперсных выделений оксида свинца на границах зерен и его сопоставление с экспериментальной гистограммой приведены на рис. 1. |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling