Особливості управління структурою твердіння в невагомості методами спрямованої кристалізації з накладенням вібраційного впливу
Рубрика:
| Демченко, ВФ, Федоров, ОП |
| Косм. наука технол. 2015, 21 ;(2):73–80 |
| https://doi.org/10.15407/knit2015.02.073 |
| Мова публікації: українська |
Анотація: метою підготовки космічного експерименту проведено математичне моделювання гідродинамічних і теплових процесів при вирощуванні кристалів за схемою Бріджмена та методом плаваючої зони у земних умовах та в умовах мікрогравітації. Вивчено особливості гідродинамічного стану розплаву при накладанні аксіальних вібраційних збурень різної частоти та інтенсивності. Показано, що для обох методів можливе придушення нестаціонарних контурів течії розплаву перед фронтом, а в умовах невагомості метод плаваючої зони є менш чутливим до прояву релей-тейлорівської нестійкості течії рідкої фази |
| Ключові слова: гідродинаміка розплавів, кристалізація, мікрогравітація, метод Бріджмена, метод плаваючої зони |
References:
1. Гершуни Г. З., Жуховицкий Е. М. Конвективная устойчивость несжимаемой жидкости. — М.: Наука, 1972. — 296 с.
2. Демченко В. Ф., Аснис Е. А., Лесной А. Б. и др. Исследование распределенных характеристик электронного пучка, формируемого кольцевым катодом при электроннолучевой бестигельной зонной плавке // Современная электрометаллургия. — 2007. — № 3. — C. 20—23.
3. Жариков Е. В., Аветисов И. Х., Скоренко А. В. и др. Подготовка космического эксперимента по выращиванию кристаллов методом направленной кристаллизации в условиях вибрационного воздействия на Российском сегменте Международной космической станции // Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. — 2001. — № 9. — С. 56—62.
4. Земсков В. С., Раухман М. Р., Шалимов В. П. Влияние условий микрогравитации на однородность кристаллов полупроводников, выращенных на космических аппаратах методами направленной кристаллизации. Итоги и перспективы исследований в ИМЕТ РАН // Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. — 2001. — № 9. — С. 41—47.
5. Иванов Л. И, Земсков В. С., Кубасов В. Н. и др. Плавление, кристаллизация и фазообразование в невесомости. — М.: Наука, 1979. — 256 с.
6. Овсиенко Д. Е., Федоров О. П., Темкин Д. Е., Чемеринский Г. П. Взаимодействие твердых частиц с кристаллами, растущими из расплава // Кристаллография. —1987. — 32, № 5. — С. 1246—1252.
7. Патон Б. Е., Аснис Е. А., Заболотин С. П. и др. Получение совершенных материалов в космосе // Космічна наука і технологія. — 2002. — 8, № 5/6. — С. 15—18.
8. Федоров О. П. Процессы роста кристаллов: кинетика, формообразование, неоднородности. — Киев: Наук. думка, 2010. — 207 с.
9. Artemyev V. K., Folomeev V. I., Ginkin V. P., et al. The mechanism of Marangoni convection influence on dopant distribution in Ge space — grown single crystals // J. Crystal Growth. — 2001. — 223, N 1-2. — P. 29—–37.
10. Chopra M. A., Glicksman M. E., Singh N. B. Dendritic Solidification in Binary Alloys // Met. Trans. A. — 1988. — 19, N 12. — P. 3087—3096.
11. Fedoseyev A. I., J. Iwan D Alexander. Investigation of vibrational control of convective flows in Bridgeman melt
growth configurations // J. Cryst. Growth. — 2000. — 211, N 1–2. — Р. 34—42.
12. Fedyushkin A., Bourago N., Polezhaev V., Zharikov E. The influence of vibration on hydrodynamics and heat-mass transfer during crystal growth // J. Cryst. Growth. —
2005. — 275, N 1–2. — P. e1557—e1563.
13. Mazzoni S., Shevtsova V., Mialdun A., et al. Vibrating liquids in space // Europhys. news. — 2010. — 41, N 6. — Р. 14—16.
14. Trivedi R., Somboonsuk K. Puttern formation during directional solidification of binary systems // Acta Met. — 1985. — 33, N 6. — Р. 1061—1068.
15. Yu W. C., Chen Z. B., Hsu W. T., et al. Reversing radial segregation and suppressing morphological instability during Bridgman crystal growth by angular vibration // J. Cryst. Growth. — 2004. — 271, N 3–4. — Р. 474—480.
3. Жариков Е. В., Аветисов И. Х., Скоренко А. В. и др. Подготовка космического эксперимента по выращиванию кристаллов методом направленной кристаллизации в условиях вибрационного воздействия на Российском сегменте Международной космической станции // Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. — 2001. — № 9. — С. 56—62.
4. Земсков В. С., Раухман М. Р., Шалимов В. П. Влияние условий микрогравитации на однородность кристаллов полупроводников, выращенных на космических аппаратах методами направленной кристаллизации. Итоги и перспективы исследований в ИМЕТ РАН // Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. — 2001. — № 9. — С. 41—47.
5. Иванов Л. И, Земсков В. С., Кубасов В. Н. и др. Плавление, кристаллизация и фазообразование в невесомости. — М.: Наука, 1979. — 256 с.
6. Овсиенко Д. Е., Федоров О. П., Темкин Д. Е., Чемеринский Г. П. Взаимодействие твердых частиц с кристаллами, растущими из расплава // Кристаллография. —1987. — 32, № 5. — С. 1246—1252.
7. Патон Б. Е., Аснис Е. А., Заболотин С. П. и др. Получение совершенных материалов в космосе // Космічна наука і технологія. — 2002. — 8, № 5/6. — С. 15—18.
8. Федоров О. П. Процессы роста кристаллов: кинетика, формообразование, неоднородности. — Киев: Наук. думка, 2010. — 207 с.
9. Artemyev V. K., Folomeev V. I., Ginkin V. P., et al. The mechanism of Marangoni convection influence on dopant distribution in Ge space — grown single crystals // J. Crystal Growth. — 2001. — 223, N 1-2. — P. 29—–37.
10. Chopra M. A., Glicksman M. E., Singh N. B. Dendritic Solidification in Binary Alloys // Met. Trans. A. — 1988. — 19, N 12. — P. 3087—3096.
11. Fedoseyev A. I., J. Iwan D Alexander. Investigation of vibrational control of convective flows in Bridgeman melt
growth configurations // J. Cryst. Growth. — 2000. — 211, N 1–2. — Р. 34—42.
12. Fedyushkin A., Bourago N., Polezhaev V., Zharikov E. The influence of vibration on hydrodynamics and heat-mass transfer during crystal growth // J. Cryst. Growth. —
2005. — 275, N 1–2. — P. e1557—e1563.
13. Mazzoni S., Shevtsova V., Mialdun A., et al. Vibrating liquids in space // Europhys. news. — 2010. — 41, N 6. — Р. 14—16.
14. Trivedi R., Somboonsuk K. Puttern formation during directional solidification of binary systems // Acta Met. — 1985. — 33, N 6. — Р. 1061—1068.
15. Yu W. C., Chen Z. B., Hsu W. T., et al. Reversing radial segregation and suppressing morphological instability during Bridgman crystal growth by angular vibration // J. Cryst. Growth. — 2004. — 271, N 3–4. — Р. 474—480.