Русский
!

Conference publications

Abstracts

XVIII conference

Pore formation processes modeling of non-equilibrium small particles on the basis of percolation cell method

Limanova N.I., Talalova E.A.

Russia, 445667, Samara region, Togliatty city, Mathematics and Informatics department, tel. (8482) 53-95-14. E-mail: N.Limanova@tltsu.ru

1 pp. (accepted)

Исследование механизмов порообразования в неравновесных малых частицах (МЧ), получаемых путем осаждения из газовой фазы или на начальных этапах электрокристаллизации, актуально как с фундаментальной, так и с прикладной точек зрения. Образование в частицах пор или полостей является важным процессом, влияющим на свойства МЧ. Процессы получения нано- и микрочастиц являются существенно неравновесными. Существенно неравновесной и нестабильной является и структура частиц, образующихся в таких процессах. Эволюция частиц сопровождается структурной релаксацией, изменением их формы и порообразованием. Однако требования, предъявляемые в настоящее время к технологиям получения нано- и микрообъектов, предполагают стабильность (метастабильность) таких объектов и их свойств при определенных условиях в течение заданных промежутков времени. Моделирование структурообразования МЧ является важным инструментом в исследовании данных процессов. Для моделирования порообразования МЧ авторы взяли за основу теорию неравновесного массопереноса [1] и теорию перколяции [2]. Однако обычная модель ячеечной перколяции в данном случае является весьма упрощенной и не описывает адекватно многоступенчатых механизмов образования кристаллов сложной формы. В данной работе процесс эволюции неравновесных МЧ моделировался на основе метода клеточных автоматов. В рамках данного метода применялась модель ячеечной перколяции, уточненная авторами на основе задания параметра связности. Объединение метода клеточных автоматов и перколяционной модели позволил описать процессы формо-, поро- и фазообразования в МЧ.

Авторами разработаны перколяционные модели, уточненные на основе задания параметра связности и реализованные на плоских квадратной, треугольной и пространственных кубической и гексагональной решетках. Модели позволяют анализировать наличие связности по одному, по двум и по трем направлениям. Результаты двумерного моделирования могут быть использованы при исследованиях процессов порообразования в различных покрытиях и пленках. Трехмерные модели могут применяться для изучения механизмов порообразования в объемных материалах. Работа выполнена по заданию МО в рамках тем. плана ун-та № 01.2.00 951120.

Литература.

1. Базаров И.П. Термодинамика. — М.: Высшая школа, 1991.

2. Stauffer D., Aharony A. Introduction to Percolation Theory. Taylor & Francis, 1992.



© 2004 Designed by Lyceum of Informational Technologies №1533