Пожалуйста, используйте этот идентификатор, чтобы цитировать или ссылаться на этот ресурс: http://elar.urfu.ru/handle/10995/117943
Название: Dynamical law of the phase interface motion in the presence of crystals nucleation
Авторы: Toropova, L. V.
Alexandrov, D. V.
Дата публикации: 2022
Издатель: Nature Research
Библиографическое описание: Toropova L. V. Dynamical law of the phase interface motion in the presence of crystals nucleation / L. V. Toropova, D. V. Alexandrov // Scientific Reports. — 2022. — Vol. 12. — Iss. 1. — 10997.
Аннотация: In this paper, we develop a theory of solid/liquid phase interface motion into an undercooled melt in the presence of nucleation and growth of crystals. A set of integrodifferential kinetic, heat and mass transfer equations is analytically solved in the two-phase and liquid layers divided by the moving phase transition interface. To do this, we have used the saddle-point method to evaluate a Laplace-type integral and the small parameter method to find the law of phase interface motion. The main result is that the phase interface Z propagates into an undercooled melt with time t as Z(t)=σt+εχt7/2 with allowance for crystal nucleation. The effect of nucleation is in the second contribution, which is proportional to t7 / 2 whereas the first term ∼t represents the well-known self-similar solution. The nucleation and crystal growth processes are responsible for the emission of latent crystallization heat, which reduces the melt undercooling and constricts the two-phase layer thickness (parameter χ< 0). © 2022, The Author(s).
Ключевые слова: ARTICLE
CRYSTALLIZATION
HEAT
MOTION
PHASE TRANSITION
THICKNESS
URI: http://elar.urfu.ru/handle/10995/117943
Условия доступа: info:eu-repo/semantics/openAccess
Идентификатор SCOPUS: 85133123899
Идентификатор WOS: 000818983300002
Идентификатор PURE: 30524616
ISSN: 20452322
DOI: 10.1038/s41598-022-15137-2
Сведения о поддержке: Russian Science Foundation, RSF: 21-79-10012
Authors gratefully acknowledge financial support from the Russian Science Foundation (project no. 21-79-10012).
Карточка проекта РНФ: 21-79-10012
Располагается в коллекциях:Научные публикации ученых УрФУ, проиндексированные в SCOPUS и WoS CC

Файлы этого ресурса:
Файл Описание РазмерФормат 
2-s2.0-85133123899.pdf1,92 MBAdobe PDFПросмотреть/Открыть


Все ресурсы в архиве электронных ресурсов защищены авторским правом, все права сохранены.