Вибори директора
  1. Головна
  2. Структура
  3. Фізичне матеріалознавство та фізика міцності
  4. 44. Відділ прикладної математики та обчислювального експерименту в матеріалознавстві
  5. Закарян Д.А.
  6. Публікація

Першопринципні методи обчислення лінійного коефіцієнта термічного розширення квазібінарних евтектичних систем

Д.А.Закарян*,
 
А.В.Хачатрян
 

Інститут проблем матеріалознавства ім. І. М. Францевича НАН України , Київ
zakarian.d.a.@gmail.com
Usp. materialozn. 2021, 3:38-47
https://doi.org/10.15407/materials2021.03.038

Анотація

Для обчислення лінійного коефіцієнта термічного розширення (ЛКТР) та його температурної залежності використано комбінацію методу апріорного псевдопотенціалу та квазігармонійного наближення (авторські методики). Після апроксимації результатів, отриманих для металоподібних матеріалів (карбідів, боридів, силіцидів, нитрідів), в аналітичній формі представлено ЛКТР. У разі квазібінарних евтектичних систем на основі карбідів, боридів, силіцидів для оцінки енергії взаємодії елементів двох компонентів введено поняття віртуального кристала (з віртуальною коміркою) по лінії дотику двох компонентів. Віртуальній комірці приписується об’єм, середній між об’ємами елементарних комірок двох компонентів з урахуванням їх концентраційного співвідношення. Компоненти, що входять до складу евтектики, зберігають свою кристалічну структуру, їх ЛКТР можна оцінити таким, як у чистих компонентів. Без урахування впливу міжфазної взаємодії ЛКТР евтектичної системи визначають за допомогою правила сумішей на основі ЛКТР компонентів з урахуванням їхньої об’ємної частки. Облік впливу міжфазної границі на теплове розширення оцінено за допомогою віртуальної комірки. Для визначення ЛКТР евтектичної системи пропонується співвідношення, яке зв’язує ЛКТР компонентів та межі стикування через концентраційне співвідношення. Такий метод більш реалістично визначає структуру квазібінарної евтектики. Спостерігається узгодженість розрахункових та експериментальних даних.


Завантажити повний текст

ЕНЕРГІЯ ЕЛЕКТРОН-ІОННОЇ СИСТЕМИ, КВАЗІГАРМОНІЙНІ НАБЛИЖЕННЯ, ЛІНІЙНИЙ КОЕФІЦІЄНТ ТЕРМІЧНОГО РОЗШИРЕННЯ, ПОТЕНЦІАЛ МІЖАТОМНОЇ ВЗАЄМОДІЇ, ТЕМПЕРАТУРА ЕВТЕКТИКИ

Посилання

1. Сомов А.И., Тихоновский А.И. Эвтектические композиции. Москва: Металлургия, 1973. 304 с.

2. Закарян Д.А. Першопринципні методи розрахунку физичних характеристик тугоплавких бинарних евтектичних композитів. Дис. … д-ра за спеціальністю фізика твердого тіла. Київ: Ін-т пробл. матеріалознавства НАН України, 2018.

3. Хейне В., Коэн М., Уэйр Д. Теория псевдопотенциала. Москва: Мир, 1973. 557 с.

4. Закарян Д.А., Хачатрян А.В. Моделирование межмолекулярного взаимодействия в системе LaB6—MeB2 в рамках метода псевдопотенциалов. Допов. НАНУ. 2013. № 1. С. 77—82.

5. Закарян Д.А., Картузов В.В., Хачатрян А.В. Модель квзигармонического приближения в теории псевдопотенциалов. Допов. НАНУ. 2016. № 4. С. 55— 61. doi: http://dx.doi.org/10.15407/dopovidi2016.04.055

6. Займан Дж. Принципы теории твердого тела. Москва: Мир, 1966. 400 с.

7. Серебрякова Т.И., Неронов В.А., Пешев П.Д. Высокотемпературные бориды. Москва: Металлургия, 1991. 367 с.

8. Новицкий Л., Кожевников И. Теплофизические свойства материалов при низких температурах. Москва: Машиностроение, 1975. 345 с.

9. List of Thermal Expansion Coefficients (CTE) for Natural and Engineered Materials.

10. Сенченко В.Н., Беликов Р.С. Исследование теплового расширения эвтектических систем Re—C и Mo—C вблизи температур плавления. Вестник объединенного института высокой температуры. 2019. Т. 3, № 2. С. 22—25. doi: https://doi.org/10.33849 / 2019204

Публікації