ЗАСТОСУВАННЯ МЕТОДУ SKMF ДО МОДЕЛЮВАННЯ ВЗАЄМНОЇ ТА РЕАКЦІЙНОЇ ДИФУЗІЇ В ПОТРІЙНИХ СПЛАВАХ

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

Н. В. Сторожу
А. М. Гусак

Анотація

Нещодавно розроблена авторська модифікація середньопольового методу опису реакційної дифузії та конкуренції проміжних  фаз узагальнена з випадку бінарних систем на потрійні сплави (тверді розчини, впорядковані проміжні фази та двофазні зони). При цьому враховується взаємодія між атомами у двох координаційних сферах. Для відпрацювання методу температура та енергії взаємодії підібрані так, щоб на двох сторонах (АВ і ВС) концентраційного трикутника було по одній проміжній упорядкованій фазі з вузьким інтервалом гомогенності, а на третій стороні (АС) була повна розчинність. Досліджені вибір дифузійного шляху та кінетика взаємної дифузії, впорядкування та росту проміжних фаз, в залежності від складу вихідної дифузійної пари.

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Розділ
ФІЗИКА МАТЕРІАЛІВ
Біографії авторів

Н. В. Сторожу, Черкаський національний університет імені Богдана Хмельницького

Кандидат фіз.-мат. наук,

Черкаський національний університет імені Богдана Хмельницького,

 

А. М. Гусак, Черкаський національний університет імені Богдана Хмельницького

Доктор фіз.-мат. наук, професор,

Заслужений діяч науки і техніки України,

Черкаський національний університет імені Богдана Хмельницького,

Черкаси, Україна

Посилання

Гуров К. П., Карташкин Б. А., Угасте Ю. Э. Взаимная диффузия в многофазных металлических системах. – Наука, 1981.

Mayer J. W., Poate J. M., Tu K. N. Thin films and solid-phase reactions // Science. – 1975. – Vol. 190. – №. 4211. – P. 228-234.

Paul A., Laurila T., Vuorinen V., Divinski S. V. Thermodynamics, diffusion and the Kirkendall effect in solids. – Cham: Springer International Publishing, 2014. – Р. 115-139. Режим доступу: https://doi.org/10.1007/978-3-319-07461-0

Gusak A. M. Diffusion-controlled solid state reactions: in alloys, thin-films, and nanosystems / A. M. Gusak, T. V. Zaporozhets, Y. O. Lyashenko, S. V. Kornienko, M. O. Pasichnyy, A. S. Shirinyan. – John Wiley & Sons, 2010. – Режим доступу: ISBN 978-3-527-40884-9.

Gusak A., Storozhuk N. Diffusion-Controlled Phase Transformations in Open Systems // Handbook of Solid State Diffusion, Volume 2. – Elsevier, 2017. – P. 37-100. Режим доступу: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-804548-0.00002-5

Гусак А. М., Ляшенко Ю. А. Особенности решений уравнений массопереноса в двухфазных зонах тройных систем // Инженерно-физический журнал (АН БССР). – 1990. – Т. 59, № 2. – С.286-291.

Гусак А. М. Феноменологическое описание диффузии в двухфазной зоне тройной системы // Журнал физической химии (АН СССР). – 1990. – Т. 64, № 2.– С. 510-513.

Danielewski M. et al. Model of diffusive interaction between two-phase alloys with explicit fine-tuning of the morphology evolution // Acta Materialia. – 2016. – Vol. 108.– P. 68-84. Режим доступу: https://doi.org/10.1016/j.actamat.2016.02.018

Yang S. C., Ho C. E., Chang C. W., Kao C. R. Strong Zn concentration effect on the soldering reactions between Sn-based solders and Cu. // Journal of materials research. – 2006. – Vol. 21(10).– P. 2436-2439. Режим доступу: https://doi.org/10.1557/jmr.2006.0320

Liu Y., Pu L., Gusak A., Zhao X., Tan C., Tu K. N. Ultra-thin intermetallic compound formation in microbump technology by the control of a low Zn concentration in solder // Materialia. – 2020. – Vol. 12.– P. 100791. Режим доступу: https://doi.org/10.1016/j.mtla.2020.100791

Storozhuk N. V., Sopiga K. V., Gusak A. M. Mean-field and quasi-phase-field models of nucleation and phase competition in reactive diffusion // Philosophical Magazine. – 2013. – Vol. 93(16). – P. 1999-2012. Режим доступу: https://doi.org/10.1080/14786435.2012.746793

Erdélyi Z., Pasichnyy M., Bezpalchuk V., Tomán J. J., Gajdics B., Gusak A. M. Stochastic kinetic mean field model // Computer Physics Communications.– 2016. – Vol. 204. – P. 31-37. Режим доступу: https://doi.org/10.1016/j.cpc.2016.03.003

Bezpalchuk V. M., Kozubski R., Gusak A. M. Simulation of the tracer diffusion, bulk ordering, and surface reordering in fcc structures by kinetic mean-field method // Успехи физики металлов. – 2017. — Vol. 18, № 3. — P. 205-233. Режим доступу: https://doi.org/10.15407/ufm.18.03.205

Pasichna V. M., Storozhuk N. V., Gusak A. M. Incubation Time at Decomposition of Solid Solution–Stochastic Kinetic Mean-Field Versus Monte Carlo simulation // Ukrainian Journal of Physics. – 2020. – Vol. 65. – №. 6. – P. 488-499. Режим доступу: http://eprints.cdu.edu.ua/id/eprint/4290

Gusak A., Zaporozhets T., Storozhuk N. Phase competition in solid-state reactive diffusion revisited—Stochastic kinetic mean-field approach // The Journal of chemical physics. – 2019. – V. 150, № 17. – P. 174109. – Режим доступу: https://doi.org/10.1063/1.5086046

Pasichna V., Gusak A. Alternative algorithms for simultaneous modeling of ordering and intermediate compound growth during reactive diffusion //Computational Materials Science. – 2021. – Vol. 187. – P. 110114. Режим доступу: https://doi.org/10.1016/j.commatsci.2020.110114

Kodentsov A. A., Bastin G. F., Van Loo F. J. J. The diffusion couple technique in phase diagram determination.// Journal of alloys and compounds. – 2001. – Vol. 320(2). – P. 207-217. Режим доступу: https://doi.org/10.1016/S0925-8388(00)01487-0