Исследование контактного плавления методом молекулярной динамики тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.14 ВАК РФ

° , . ■ КДВАРЛИНО-ЕАЛСАРСКті CFOTHA ДРУЖБИ НАРОДОВ

■ ' , . ГОСУДАРСТВШШ УН№ЕРС’/ТЕТ

р Г Б ОД . '

■ На правах рукописи

' . ' ’ ■ ‘ • ' Ш 532.72!?10.5

. ' , ' . ЗНШЕНСКИЯ Василий Серафимович ’

кссздюпание контактного плавления

ЮТОДОМ ■ МОЛЕКУЛЯРНОЙ ДИНАМИКИ

Сп?:х;:слтсоть: 01 -04.11. - Теплофизика ч молекулярная физика

. АВТОРЕФЕРАТ

- 4 •

Диссертации но солокание ученся степени кандидата физико-математических нэук

Нальчик-1994

Работа выполнена в Кабардино-Балкарском - государственной университете ' ’

Нэучние руководители:

доктор фиаико-иатенагическт наук, Заслуженный деитель науки КБАССР, профессор САБИНЦЕВ П.Л. г

кандидат физико-математических наук ШИДОВ Х.Т.

Официальные оппоненты' доктор физико-математическм наук.

профессор ШХАНУКОВ и.X. , .

Кабардино-Балкарской ордена ДрукОц народов государственной у»шьерситете по адресу! .

ЭоСо04. г.Нальчик, ул.Чернкшевскош, 173.

с диесиртацией моано ознакомиться в ОиОлиотеке КяОьрдняо-Балкарского госуний^рситета

кандидат физико-математических наук ЫАЛКАНДУЕВ И.К. '

Ьедущая организация Высокогорный институт, г.Нальчик.

Защита состоится

Защита состоится ^6-го Ь^яОря 1994-г. в асов спе^ализироБанного совета Д-063.83.01

асов на заседании

при

Уч-г-.чя св/Ч/*.-тарь гпецуа.лизирс.ьанного еоьета к<1%:,лду1 .цг.ик--».те«атич>>'-/.аж ннук АжкуОексь А.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕШ. Контактное плавление (КП) - это распространенное в природе явлеюіе, нашедшее широкое применения в различных областях науки и техники. В работе применен метод молекулярной динамики (МД)' для анализа оплатя КП ионных систем ’ на микроскопическом уровне. Рассматриваются • парциальные коэффициенты диффузии, автокорреляционные функции око іюота (АФС), парциальные паріше радиальные фуіікции распределения (ППГОР) ионов и другие характеристики. ’ < .

В последние годы возрос интерес к изучении КП кристаллов, что обусловлено его широким практическим исплльзовг-нлєм и раскрытием его. новых закономерностей. Потрібне стилі пррктия стимулируется изучение влияния рношних воздействий на. кинетику денного явления и его Параметра. Получение характеристик КП и определение способов управлення ими зп:чго для многих современных отраслей, таких как микроэлектроника > технология неразъемных соединений, создание нових материалов (искусственные алмазы, поропкоьяя металлургия, коїгпозитние материалы) и покрытий. •

В основе механизма КП лежат диффузионные процессы. Алялиіичесізте метода при решении возникающих задач становятся весьма затруднительная!, особенно, и случае яотшх кристаллов или уногокошонентныл систем. Поэтому все чпяа используют численные методы.. и -моделирование на ЭВМ. Особый интерес для описания КП представляет метод МД, . в. основе которого лежит интегрирование уравнения движения Ненов согласно законам Ньютона. Основываясь на гипотезах ■’общефизического свс-!етр.ан, этот м^тод позволяет раскрыть взаимосвязь макроскопических явлений КП с его ютроскегапвскими характеристиками. '

ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Целью наетоялей работы является расширение я установление основных закономерностей и .• особенностей протекания- КП в ионных кристаллах с оСпшш ■ катионами или анионами на микроскопическом уровне и на ртой основе получение кинетических и структурой характеристик .жидкой фазы, образовавшейся ітрії КП. '

Для достижения . данной цели в работе ставились и решались следующие задачи: ■

1. Разработать программно-вычислительный комплекс для

_ . -4- ' -

исследования КП ионных кристаллов методом МД.

2. ' Исследовать на микроскопическом уровне структурно-динамические, диффузионные,' термодинамические к влектрические свойства при КП ионнш металлов, шищда различный химический состав.

3. Установить особенности влияния ишического состава на основные микроскопические характеристики ИЛ. .

4. • Изучить влияние • ьнешиих ясзде2с?;:;»Д, ка осконкиэ

микроскопические характеристики КП. . . . . •

Для решения етой задачи в роботе использоааи оледуюуШ комплекс программно-вичислителмшх средств:, пэрсоабльшя)' компьютеры IBM PC AT 286 и 38о о олерацусши:ы састемьма US DCS и UNIX, система прогрЁмиироьышя. 1‘ЦР.Вй-С, . .сиотика • греческой обработки ' результатов CJUPHER и . SUiU'Hi, электронная таблица LOTUS 1—3—3. , ' * ■

ИДУЧНАЯ Н0Е23НА: . . '

- Впервые применен метод МД для анализа MU

- Этим методом впервые научен механизм обррзовшвд

жидкой фазы в зоне контакта. Изучена ддаьыикэ изменения структурных характеристик ь процессе образования кадкой' фазы. ■ ’ , . • ' Д

. - Впервые выполнено комплексное исследование явления КП

на микроскопической уровне с изучением диффузионных, структурных и электрических свойств. . , '

- Установлены закономерности и особенности протекыша

КП на микроскопическом уровни в иошшх кристалле». ‘

НА ЗАЩИТУ ВЫНОСЯТСЯ СЯЭДЛСЩЕ ССШ>2ШЕ КШ>2ППК!

■ 1. Уотыювленше ЭвК'ШШбрЯООТИ. и особониости

аротекиния КП ионных крист'шюь на шисрссксда.ческом уровне и зависимости от их химического сост&еи. .

Я. Результаты численного моделирования иетодса ЦД

■ процессов, протекающих при' КГ1. ■

■J. Положения методики изучении КП на микроскопическом уровне путем численного моделирования и рвзраоотянноо

'|рсГрйММ1Г'е обеспечение., .

достовшюсть результатоз в п>>ляк!ЕРИосгь сдодшоа ШЗОДОВ оби^печиваетсл обоснованностью прхмвыжзиих - методов

ЧЛ'.\Л'-ННС) V- ЫПДеЛИрОМЩй U Теор^гТИЧесКОГ'О исследований,

сч,пог.тиьл-!1И«м с bKcneiaWftn'ajit-nuMH данными и теоретическими полошикиями, исП'.льисььли-м артистических методов осраЗоткц

результвтов, тестированием программного . оЗоолччРітя. Проведено моделярогавие простих систем гіеч КП и

СОІГОСТаЕЛОІШО ПОЛУ'ГвШШХ ризулі тагов о известными експериментальними, теоретическими и расчетными данными

других авторов. . • ■

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ. Материал по численному моделированию, я также виводи її обобщения, оделашшо на его основе, необходима для дальнейшего развития теории Газових п химических 1грёР1>;<г,?:-етй.

ССЗЛЯН'ТОЧ ПрОІ,р^М>'ЛО& е'^счиченле Д1"Т РСРМОКИСечЪ па "порви? ПрТіИПСЇО'.;" 0*3 ПХ^.Й“Л'-:ГЛЯ ЄКСП'?р«'.‘!?НТОВ ОЦЕНИТЬ Тга,

‘иод'иіаржать яз ішкросхзіппАсхом у ревне втыга КП, раеочитнпять трцаг.льнкр ко,9ф{юигеітг зни, научать

етруетуїяо-ДЕНйь'ячогкие свойств", «едких систем при КП. Получение? дашше позволили рпсетрить ітрвде:о природо я демгдоде КП. '

ГозраРотка г.сшглексч програми равносильна созданию ф!і?і'чРо:'.ой і>ксппт,!,ї'еата.,’ьной установки, по??кш;і>їц»!і получать з.?!{онсм?р;о-'.'?:’ лрсцсегсз, ггрпт^кмсши при КП. Развитие вміисл/тсльнсИ тругг.'ггч го ,->ріпвном іісві;!і;гі<’т значение радряСт/гк^, за счет росмпкнооти ін?р*?нссч программного і^сапл^ксч пя боле* Оистродрйствуь":;и»? внилелтелын;»1 „ мготинн. Это ос-еспечиваетед тем, что р&зрчботкч вштгиенч' ня распространением язигэ’ лрсгрп:.’\,/рогіяния Си.

Имеется восмоунпсті псасльзовпния програмного К'лл:л'>гоа для гсследс-'-'Ш!:;' '-о.**# сипкого круч кезсоднкг аеществ к типов ш&хних веялка? прсдочт ряблячий»

пстекцкали ігірїсге взоддсдойстык: і! рвсгоіря» дияпчг-гк знчч^ниЯ '$и:-;ґ?8гш ' ье:г.ічаи, оітсньзіТЕет ' условия

ВКСТТ^рЛ.'еНТЭ. ПЕРСПЕКТИВНО сочетание метода ЦД <« НОГИ"^ фкэипаегсша экепррямрягглышм:? методами , приС-літ» ододся к

ИЄЄЛ°ДОГ.-'і;їИУ! ',Ї.".П<Р'.'ОК':ТМ'!ОГІКОП" структур» П«*8РМ>ТРЙ,

напрітмир, ыэтодом рассеяния н^Ятронов. .

■ Получ<?тшо результати иепольгоьялнеь і1;11' чт*?кии сгс-цхурссп и г;роь;ед"н:';) гі.чучво йра-^д^рот*'.’'* (■*?.•& ра<Уяк студентов :п {кгпдеком факультет'- и отл-*лчіни СИС‘ТПМ'>?ГХЇПП« V. уТТр'1КП“.ЧУЯ КЕГУ, КлО^ГДИЧ'' - Ь,іЛК:(Р"і'.:Ч аграрним • институте; !Ьльчи.-:с>* -м чолл»,ст:“ деп-чРн*». Ргігработешиз ПроГрМ/КМиЯ Г'.у:'.П‘>1:С- КГ:; 'ІЛ!Ч-

п'іГлкдять г.1 доМуряснним нрет^ку* і і їгчпк^

сдютеыаг на итсинрнс..: ^роьне. 0;о шсл'.т цг.Й1И пр:’..л.-Ио;цаи в учебном процессе ддк' паяанмшй разделов (.юдекулярцс!! фцьики.

ЛИЧНЫЙ ЕКЛАД АВТОРА. Диасер-! нцид представляет итог самостоятельной раоо'Ш адо,^*, ссосщщеций полученное им результаты, я ':\чк:;ц? в еоььюретье. оансы;ой обьем по разработке, кодированию 'ч тестировании программного обеспечения метода ЦД для тученан КЛ, а тнкке числе шшх м

теоретически* ИОС’-Я^ДипПНМП < и"ОЛЛ:!Н ДИССер.'1!!КГС'| личн:>. Соаьтори учасчьоь<т> и пр'-ьедкчзд чксленНи! ьксперпменюи, обработке и оОоуаден;:п нолучнчн.чк р^зу-гцтитоь. ’

ДППРОЕАЦИЯ РЛБОТЫ. Материмы о г е рт 1^1:1 П1>о!л>ш • ыцюбацшь на елс-дукдах научнэ-чехькчмки код&ерсшдох к сешшарах: '

1. IX Всесоюзная конкуренция ло ф;и;;;чоскоЙ зишн ::

едектрохим;!!: ионкиг раопляБоз И тьерди* илок^роллтон.

Свердоонск. 1у87; ” ' '

2. VII Ьоесо**ная коь1«рончмя Строение а еноПпт^ иетадллческцх и клькоыи расплавов. Челявгшек. 19Х1.

3. &адуиьдадная конференция "Коьие «•.••года ь Сазике 11

ме.ч.инике деформируемого твердою тела". Терскол! КБГ, 26-31 ыг>я 1990 г.; ,

4. XI Ьсеес-к>знак кош’оренцця "Поьершостаыи1 явлении а ры'илаьах и технологиях ноььа и^терцьлоь". Киев. 1991;

5. РоогиЛско-Укралн^кал аксла-оеьаяшр "МедонеЯнио

краеыке йццзчи иатематичгскоя фишки и их приложения". , Нальчик, КЕГУ, 1В-?(3 сентября 1993 г. - '

С. 9-£ш Мехдушц^даан к-д^ренцла "Урзиииля с-ссчс-^пп:л г.ь-цест^ ь окетре(.:ил1дц:х уе.г.:ыыьн. Надь так. 199’. •

' 7- (Хшнара по К11 на кь^ц'-е соцеС &!злкц КПУ.

6. I с-пюьалыша се1.и:н:1р ;к. ш. С*.ц^м.м:;а.

Налгчг.п. КГГУ. 199-). ' • .

у. ь-н оС1е;;,1;1-:‘К}1;:;: КРГ--лИ‘ !«.у;ународи*я ь'ок;<;р-гИ1',;:;!

]иг 1,ичЛ".';;!!елыюй (3-1:-;1Кс. 1-Гг,:,^;;!я,.г;;ч'ьп.',22-^6 гд.гусн. 199-ь

! 10. иоздунзродагы кмф-рйц:;.'-* п.\. раголиьлчмам сз&ш.

I I ::Д'Уеррен:ь’,0, Геримшд, 21-.-’б «ьгуста 199-1.

,| 11ШЗДал£Э1. 1!с> мйч I р;1:..".‘А( лш'о.ртлЦ.'л сп; 7

Ьну.Ии' Р'1С- .1 .

: СТРУКТУРА I: СЕШЗ ЫПОТы. ^ссертацля нкл>чмет

й?.?,ч«ы{*, 4 гла;п1, з'-иуй ■(•.-■г/.е, +.> рисушх.1., 2ч тао.длц,

чЬ;кч.(; ли'.ч; о!'уры к а 17? всгсчлгаоь и к:ш;»е)!а на 1:--)‘

. -7_ .

страницах мяппаюписного текста.

СОДЕРЕШЯ РАБОта. .

Во гааденки обоснована актуальность теми исследования, с^ормулгроваїш цель ряСоти, определены задачи; изложены основнії? полсі;::-ю:яг внносиино па задачу? дана общая характеристика работа. '

В п?рзсД главе "Закономерности КЛ котик . кристаллов" ЇІПЛСЯЧЇШ осясігл!»!?. попятил п зокетс/ерпости явления КП, 1!?.'Є!Т!К9СЯ ТОЧ!'!'! лраття пя ^зкку ЛПТТЯОГО Процесса» способы ого лгзнркп, 2гг!'гс?оети управления протеканием КП за пот гіі^пгмі^ гсздєСстенЯ, яара;:терние сторона н особенности КЛ и^нїп" кристаллов. ' - ' ■

, Япдоепэ КП применяется в разжггакх технологических процессах, о такте пспольруатся как катод фязпко-хи\ог»еексго-'анализа. Теоретическому и експериментальному К'зуч-'адпэ КТІ посвяпено того раСст, по всо ока в основной затрагивают «акроскогпческуп сторону явления ІСТ. Развитие ссррауенноЯ янчтмттелкгеЛ ?М!”!кп позволяет прелести численнім експетлсгелтп по глпгроскспическо’л уі<~м:;, ксхсдя 'із п°гвчх пришетоз. В егязи с яти»* з первой глзбе оформултірованз задтіч по определению вгсмсягіО-'теЯ стятаслпеских числрннііх нетодоп гаделировагстя на мккроскопическом уровне для изучения КП, и вибору ияийо.т’-е перспективного. '

Во птороС главо "Метод монокулярной динамики" онисіїззется саЧ< метод в чгтроко применяемой пс<гтшгоьке-. Для моделирования кидксстей используют два основних метода: мс.тод Монте-Карло и метод МД. В глазе указывается но преимущества метода 'МД, Раскрываются 'его теоретическая основа, возмогности, области использования и перспективи применения длл исследования КЛ. В основе методо МД лпжит іг-ітегрирсвяігле уравнений деїжения частиц согласно законам .Ньютона. 3 главе рассмотрены • • потенциалы парного взаимодействия. Описаны основные чисденвие разностные схемы. На примерах опубликованных работ представлены возможности методз №. В главе делаются выводи, что моделировани» ИТ методом МД чсжет датв ответы на вспрзеы, раокрыь^пяие микроскопические' сторони явления, а тччтк» пс?е'\пп о^нэрухать связь мокросгспіч^нях характеристик явли-.ия с г-'іьгсрг^:-‘о'гг;;глэ •* а:>;г:: нзл-г' ч - -.гг. .Г'.'г'.'ул;'гус:0 •

задача разработки ыетодакц последования иблвния ' КІ1 на микроскопическом уровне численным методой ВД и на ее осноьа разработки прогрямишого комплекс я.

В третьей гланв "Применение метода Ї.‘Д для исследования КП" представленії найденные решении и описали основные моменти функционирования програмного комплекса. Видача применения широко используемого метода МД и .лааем случая решается в следующих двух аспектах: 1) . модификация

стандартной постановки метода ВД для иодішірсшишії контакта; 2) выявление осооих сторон яшиашл- КП, которые но могли раньше исследоьаться другими методами. '

Первый аспект вкличает следующие «таенти:

1. ■ Разделение. расчетной ячеПкп на дбі> половини н расчет статистических Хйрактериотяк системы отдельно ДЛЯ Ч80ГИЦ, которые первоначально располагалась з {<л,іо>; ■ ' и ;;рп*с.1 половинах, разделенных "контактней гры^цеп";

2. Наблюдешь за осоевшостпш чьстиц,

обусловленными наличием контактной границу. . Срйвнецкэ характеристик системи при наличии контактно;; гршзцц и доело ев исчезновения, вследствие^ диффузионного. і нэремешиеага:я частиц. ■ ' ; і .

■ 3. , Вариации ьзаимного расположения " крц о т ал ла ч и ска

решеток" по разную сторону от "контактной границы" .■

Второй аспект ьключает следумциа задачи: . '

1. Исследовании начального ьтапз КП;

■ 2. Исследование) зависимости параметров КП ОТ

"Фундаментальних" характеристик, кагцкыер таігих, как бинарный потенциал межчьстичного ьзгжюдеСстій,

ыКоктикниЯ радиус иоков, "жесткость" (ітт/ілкіїйіітельно^ части потенциалов и т.д.

• Разработан программный комплекс для реелизвіцш метода МД при КП в ионных кристаллах. Пр.грьмшмб • тшлека П'У.ліоїнк-і изучать ь зоне контакта температурные зависимости /.зрактс-ристнх ионных кристаллов и расплаьон.

Лнь.!!цч показал, что мчтод МД позьолянт оценивать у.ар;ікт»‘і с удирлетьорнтелыюй точность») при

, иси.лк/ ьаьии персонального компьютера типа ІЬУ РО АН 2яё с 'ІІІріЩМ^-ТИЧі-ЗКШІ сопроцег'ссром. С применением Л;,пос.

-9- .

быстродействующи ЗРИ, за счет раешрекия оази расчетов для статистической обработки, точность методе иовшшотся.

В чотсортоЗ гляво " Исоледоваште іттсдои УД контактного ' плавленая испнш кристаллов" представлены результати . численных охопнрі')і:-ито'і. Локазшш результати определения и анализа диф5узио:гних характеристик, ГШК-Р, АФС иошшх систем в гене контакта крз КН. ОСсукдіиатся результати, получошшо пгрн проаедешиї расчетов по рзатім потешшалач парного взаимодействия (по Полингу и Фііма-Този). расчета проводилась , для двугкоигскенгзшх пенких систем о о?щ;м аіглоіісг-і или катионом: Ка01-КС1» Н.чСЬКЬСІ, .КаІ-ХІ, НаОЫЫ, К01-КІ; Для расчетов выбирались как теылератури ооотпетствуяше . рзггзгу КТ], так и температури, располагающийся • ы аирокои-температурной ^епаголв. . Срайаак’.ао . подпоргались хорагстерястаки, кодучекни» при у«їїзра?урд КЯ, и Щ-л других т^кературог, зеярзктррхогозд ^ухкоаюнсак’ид а

охно.’гемпояентаю сгатуи.

СХЗД'еКЗЙгфЯТНЧ.'.'НО «С^&НГЛ Т!СЦСВ 20 ;;0«

чпедошшх екецйр;,;.:экта; я а . дзлькзЯкса слуггш дьл опредздедап :сор;4 ;цг;;штор дойуаси. Полуедко, что средааквьял тачное следе низ яопон ко;іпш6ктц ИаСІ » сисдацо іГаСІ-КЬОІ розреетав? Оистрс? чим з састсіга і?аС1-ХСІ н .

однскаиюиеетноЗ системо КаСІ, что ;:о~но объяснить бохоо

"годыж-ии'’ кеввдыпеа гонов На я СІ иря 'наишчяи сооедк:*» -ионоз Р.Ь ияз X, чем только з скрухета ясііс':з." іадгоз. Те.чаї» покорено, что дафіузіюшшо свойства ис:іои "дазой" и

"гравой" полешш раечктноя ячейки иогуг • Сііть.' . ьиавана случвЕнима, уотойчздима в- течение _ префект. вкснердл&нта ■ разягчияіу в Ко.'н^лгурйцщї расположения чвотец.

■ Показгшо, 'что раесчитиваедою коифігщаенти дл^Іузігл тллїпсп чувстьктёльныш к температура КП нкраиетрами и «огут аогіольаоааться для ее оценки. З їеблзд'в 1 приведены полученкне оцєіЧкіі температур XII а сравнении о у:: оп в {іш » н т а л ы і іагл дашплгл., Расчета проводилась пр-і

иегюлюекыша • ■ (’.ітрсисі'.ийции потенциалов- парного

вааліюдейстьня- по упрощенному потенциалу Полинга и по Ооии-Тозн. . ■< ' 1 ’

Для получении* в раечв'.'аг * ксаїС'.иеіелтоГі диЗДуэйи рьспльїїоз оила проведень экспоненциальная кгт’рокоішацшіг . С. *' А ьхр[~ В /5Ш, .

. м Ь к • -

, -ю- • '

и получс-ьга шюрпт активации и прэдвкспояекииапышв

и.чо:сгг9.п;1 А (тебл.2). •

к • /.

Для тшиерптур вне;? ШРФР кырот харяктершй для ки

коншп р^сплявон вне. Интерес при анадазв ПЮТР иешпм

СИСТЕМ иредсгэг^.лат Г'ягрос: НОСКОХЦКО ППОЕ'ДКЯЙТ Г.0114 ОДГПГЯ

типа в сеюв перь^ю координпцк.->ниую' оболочку, в кот-орзГ?

НАХОДЯТСЯ ПТОТИГСПОЛО*-ЯО ЭПрЧКеИННО Г."Ш. Для “ТОГО

суозяк^пл;*?*. пагуюкяя (г-п1» ле-гвк* ненудепи.* ^ночстй- ППП? <даюкмеш>9 з»рлд-:-п;!ц.ч чзет;»ц с пздсдалтаз! перша мякск:'>г-'-~д (г ) ППРТР рсзнсямввно ззряжешлк ионов, Также изу-южим. . темпегятурщр зьбиоплостп ШТГ.-Р. Для • система ХаС1 -КС1 говимодрПотвпв Ка*-С1" ю;-?ат наибольший из всех 'Гуквд'Л порвиЛ 105; ШР-ХР кктвяешшо.'.'ти £(г)-3,4 при н&к^зиь'до:: расотоикяи 2,5Ь* 10**>1. ВаилмодеЯотеие 1Г-С1* имеет кетгу-э шггеиопг.ьоотх: лорссго шисвиуиз £<г )~5,2 при рвеотсдкзк

мечкду. нонзм" г =2,92-1С>*5);. Нгркн? «оор&пюцйаашэ ;п;слс. этих вгикыодеГ.ат£-*лй, ко-- интегряли от функций п^г) до

■леры.1?, лекальных. ктакмуиог. рэнкк 4.6 к 3,4 саотастетпоя’.'о для и Г.*- 01*. Рзятгмсд^йетакя юнзз N8*-Ка*,

СГ--С1*. К*-К* ■ дзат Gor.ee икзкиь первые макстау^ц, соотьетстнекко ?.Вб. 2,42, 2,?7 иг иочтя' ог^мёноъих

рысч;тся'П'я;: 4,ч4, 4,53, 4,76 н«. Мс-агл&.иная янтрнекьнэсть первого ггж.ч ь’у&таодеДеткия 1!ч*-У.‘ 5' врбольясе преигдлт.е третьего никл н.чд первым ** г-тор>:ч е-тоД функций, определяемо? ДЯЖ? при СЗрегОКИЯ ЛОЛЬЗеЯ Ч0-7Л третьего 1МКЯ уМ!ЛЬ:*Г»М ограниченности расчет:-:;);'! дчо'ки т Р/2,- гсг.ор;:т с том, что за вр*=мя контакта скстыш пч у'л^.гл полнооТьк перемежат:-ся.

' Срамккия этих /импп о' до.чн.и’лт, полученными пр: тоГ! го температур*3 я однскс'\шонок?ячх счюгечих КзС1 и КС], тякае при ШЯЮЛЬЗСЬШШИ Я КО'ГеШОКИа по По.Г.'Ч гу ,

ПОЗВОЛЯЮТ ':6Ы:£-Т.<'’.7Ъ «?М»Ье!Л!Я Ей РзаКУЭДеЙРТБИИ, ВВУ^ЗННКе КП. Н-рьиА ник Езаимлц°Лстьия Ко*-'1!* в одкокошонадггной системе нз 0,0с.’ .та короче, & ы• па:«действия На*-Ка* на 0,03 нм душнее, пр-:' атом ’ кнтч-нздшости первых пиков , в одноком1юкпктао?. систем <> ^,г/л N8*-01" и .Г-.'.-'З для

Яа*-*!а*) псду’п'.тлсь 'нуа:е, чем при г.'!. Первое коорд»!Н&'.;л..-иное ЧИОЛО Т.Г& ЕЕ!.;"-' ГДеЯГ.'ТЬ.Гл .ДЛЯ /)ДНОКОМ:Г-.«- -ткой

«!;>ТСГЛ! ’лО] , ;Г‘Ьг'-? 3,~, чем л.гя кснтактн-а • Г’РСТеми

« д.-,.-* г-: - .•-.••.,одеГ,.'>гь:!Л М.->*-К2* ,4.4) Со.гыь*, чкд д^я К..Н1Н"1'Н А !'-р--.!-я-:-::1 • ."•.•;-.г1М'-трор Г£Г!'’;?' длл

!-

одношскізішюй системи КС 1 і: контактней системи !!аС1-К01 но дйшщи расчета iioKasuisfiwr, что расстояния в.шшодейртвиа' K*-dl'ii К^-К* в однокомпонентний системе меньше, а взаиыодгйстаия 01*-С1* Сольем. Параметры П1ТРЇР для систем !1.чС1, KOI и кг;)1гоктноя оиотгш NaCl-KOl сьеденц для СрнВНенКЯ п ТйС..";;!;у 3. -

В работа яредотаг.д«ш ' полученные температурние аьи:іе:шостл парпилтрся; ППР-І^Р :i зоне контакта для иенних спої ем. Пошавекмв те.'.^еругуры сспрОЕ/:»Д9“ТСЯ уменьшением Ьі.Т.’Л'ЛЦ положения UfcpHUi HK-ty.^LUX СНаЧРНИЙ !‘o, что говорит о bOSMcstHCM єСліі:.;!.’;-.:'.;1. .іоїісіі зп £».ет увеличения их к.|ііб іі.ческсй siwprai. Для спотом'! МаїЛ-КОІ ігаложеяие яерного и^ксі'.мума ПГТРФР Ма - 41 тпмж уменінаотея, но расстояние . меаду іши и первым кб-.чу>:rl”i ;;n44(?K!!frij ППК№ f/a - І!ч уменьшается о 0,3- 1<Э*‘°м при 5'О К до нуля . при 2500 К. Кятен тыкхти иы;ои:аумоа ППР’Р о уаелтирьч! «•шюрату.р.» іісшоздтея. В табл. 4 npf-setttr.mii пчрвд^трп ПТТР?'Р МдСІ-Р.ЬСІ. Дл.-і зтой ciJji'O'.ru Міікс-шуми, от£.ечг:т-!Р сторой йооц»'.нацисиций с^-с-ро, аначитилніз naps, ч«л /да первой. Для ЬУ4і;:«одейетгіиЗ Kb'-Ph* - 4 ,бі, для ікГ-'іа* - і .4.1 и для

коном CV-CV 4.72. Сіііст::;.!, что точность определения пая-.";‘НИ8 шітиумль ьтери?. коорди»<мд*отюй ' сфер'.! t!’.;i4,j’i4Wi U-J 1НГ :«>. КіИДУ р.З'Г-.'ТС'СТМ or.'.». .

ііі'косч'і. Ли*'-.Vo* и 1.5 разе «".а», чем ,r,m

.Vi*-.ЧЪ* з и 2 j vui Ы!Л«, чея дій • г.сиги С1~~СХ~. В < -?о

Крі-.'іН, СрііБНЗІЕЯ.І СООТЯСІЗОНИн ІПІТРІІЄЦЗ'іОЯТЄ.'! Г.'УЛСХ''/’

тно'.чи,’лоя і: іі-;р:-оЛ ч кгерг.? »:oojy:«natct«s!o't r^pe,

годтить •iHvu'W.usic.s :r; {--а) пе.Е?«х кя-,

ыг-piaaj. CcOTK-WvHUd *«* аитекстшостьй, как известно, сь::д!.";і‘л; отьует с продідоо: »<*іікос7іі їч.го м >:•.! тнн-о

ьзьтаодоготаин испоз і- ра-лільй*. сл&£свдтг:п.ко к ггмучеккие

результ&ш ука^ия*,».'.- ;іа .дооддпетьеяно* взожодь’мвав -і-іСІ йзд Я.’-СІ; Л’а'-Л'.г' і:.,і .V/'-to* и пяд ЛЬ*-.*.’а*, и т-.ікда н*д С1'-С1~. Проввдггмяг-в’ ucxwiipt ;*я2ч для pb?.r.;r-!:;ui т*чпа{аг/р укааиза?-? на зн&члт.чіі.чг* уїлікчг.’е ЯЕКоі'ууиог! как ітг-рьсй ?.«-u t'rojj.a гсосрлшя^мтк J ct»*rt-- С'н’.г^.^ется ігатепеїшюсть е;т:ії мчкі'и.аумоь. y‘.::vs:0 ■і'-.у.ує ■ сл«ет;*.ть, что Hrjcv^iMd' пвркогю >!^к!'.‘.'іум.'з ь ifjaoa&.’usf ч> м дія раеплова, а с росточ

Tfl4.]ep4Typu ІІЬОЛЇ.:’.’!*.1'! С'Я Я^ГіЯІ'Ч.ІТОЛЬНОв его уг.йлччэиие.

Ра.‘ч«ти і; о .:циисв К'.і лвляї'гоя с-іде одиии методом

Темнературв контактного штвлеігал.

Тсаліща 1

Си'этека Расчет Т^, К ЗКОПері'ііСНТ т к кп* “

по Полингу Jno Фауи-Тозк.

КаС] -KOI ?3б t Є 500 і 60 932

XaOl-fiWi 905 t- Зі» £45 і 25 814

КСІ-КЛ - 675 603

Тошвр&тугн титштц’.я сдасридаге системі і.'аОІ - 107-1 К» КС'і - 1044 К, P.bfil -991 К. . ' ‘

. Таблиця 2

Дй'ХФУзшшш® пьракоїри оисіен v.oHca

Система іг и-егод Ко»! Е- Ю -Э

», (сг" / с) (fc/vo;z,l

ВаОі, екст-ршжт На” 3.35 'з?.

СІ" З.рі . Зі. 2

{bCi-H-ICU, Ка* 1.L .*0.3 33.3

WCVHVKpOP ■ЧКІ.'1 ег 1.2 HO.1ft - ЗЬ.7 11.

ЇТОТСНІ«>1Л По.:-і?Н!’П. К* 1.53-іО. М Зй.£ -0.

Н.:СІ і-КОІ, Цс. i.Y і'і.г 37.4 £ і.

иоАоднроь&иде , СІ" (.V tQ.3 /И. б t'l.

іютішкі'.й.л к' i.t to.г 37.8 ІІ.

Пз-Л+RVU, ' Ка* ,.4-+0.2 3:-:. і St.

мсд?лірс;іані'і! RI* . 0.9 33 і2

noTtrHUuan Полі ги га Сі,: 4..3 іО.'і . ?. f 3-U і £І.

СІП. 1.0 їО.З ■ 23 г>

&.n-*piv], . Н« ю»* г.9 го.--; зд.о і-1.

мсід^л'роеаіше вь* 1.7 +0.17 3?.8 •tO.

поїоніуіа.1 Сши-Т'.зя сг г.с' іс.з ♦ііі 35.Й ±1.

сі" .1.6 <0.18 33 ±1

кої'-к.т • -. - ог' . 0,8? ’ оо

М'.'Д^.тпр'імадиг» , J" 1.3 31

пс.ті- Ч! іимл 'Х'ами -To^.vt к;. ' 0,69 РО

п,:.7 ї>

. ' - . ; ' -13-. ’ ' •

. . . ; ‘ . Таблица 3 •

". Ио-^озевпя млксииуыоп первых паков ЯПРвР (нм)

Система{ .На*Ч{а -Кп -С1" СГ-С1" К*-На’ К*-СГ К*-К*

'ВаС1 4.47 2.53 4.34 : - . -

801 - - ’ 4.02 ■ - 2.64 4.57

НаС1-К01 4.44 2.55 . 4.53 4.81 2.92 , 4.76

, Значения иахсиаумоз порвав тп:са ПП.'£?

Гга*-Иа* Ка'-СГСг'-СГ гК*-КаГ К‘-01," ’.Г-н”

Па01 2.9 7.5' • '2.5 •' . - . - -■ '

£01 3.0 5.6 2.6

ЙаС1-КС1 3.9' 8.4 . :2-4 V 1.3 . -Ч.Э ; ; 2.4

. ' . "' - . - ' ■. - ?55й01а' 4

Хррактераотакя ГШРЙ-Р.; 3^(1*) для пене» ,'сйс?'?!Л1 КаСЯ-Ш>01. ПОТОЛЦЯеЛ ПО ПОСЯГ?. .

Г , I Уз*. •СГ 1 1 - рь*-сг ! Пп*-Ка'

А 1Гл • | 0 I йвя I* 10*°, и Я г\ |** я** | 0 1 , I* 10‘ |Р 1£(** ^ 1 ва» |° п*в'. = . « | . 1 1 .а |я 10*9,

№‘ 2.20. 1>.оЗ &7ТГ 2,77 3.48- ■ У,§5

1000 2.15 2,53 е.а 2,э7 3.24 3,0 ■ ■ 2,77

1500 2.11 2,52 %2 . 2,53 3,10 3.5 2.77

3750 2,11 2,50 ■ 4,0 2,40 3.24 3.6 . - .

4000 1.87 2.44 3,0 2, $4 . 3,00 2,65 2,29

проверка ьдекБвгиоет иул'ль'.тлж пс?о]£циа.".оэ гшртого взаимодейе-гмя. Нния. . к.зх било' пекззено, ■. иегтольаовалусь упрешышиб цокыадая по Оплжи7 и воло^ олоекив потвшшал Съии-Тоза. ИРрьиЗ *гз !шз для спелой! ИаС1-КСГ дал. результат лучао сси'лаиунйазся с вкосв{2!м*нтом, лля других саетбМ различия в потенциьлах бша чага существенны'.

Д;ы наших гает^и рв^счатыши ППКЕР а КО . ь зоне

- -и-

нснтвктв при КП. Для АТС ногошх систем, такае как и для кідісих йвтши'ов, характерна осциллирующая часть. В квчепТг<в характерных п^рамэтров ’ А2С нвыи использовались следущие

ДОШІИЄ!

- временя достижения первого нулерого и порг.огэ миттиального яппченяя;

' "„і, влігші* первого шяшальяого апачония; .

- і V. ьч>-м.ч дооглжчнпн локакьноі'о мт-огоіума,

' «*к «•! .

находящегося о правой, от пологіенпя шше-іольїюго гипче>"’л, часта гаофико гЛї) (і >ї ■ ), и его значение. •

ядк тіл , ‘ . *

Получмга» что время дост;іі:г.іс;я первого нулевого ь-начешиї имеет порядок КГ^+КГ^с*.' 'Понсзмт измеме>шя в парпие?рг£ функцій в зоно коктпкга по ерчвпекяв о однородными тачоигзы. Б тяз.ч. 5 представлену знвчея» я параметров ЛІС для КЛ системы НйС1-Г(ЪС1 , '

Мо.мк-улярно г;ишігачесіс.(і? ' «ксперімектм С

однокошокентниш! ценными слотєисая, позторяигцяе известный работы, показала .согласОЕЯннооть кгшях р-ззультаїоа с результатами другаі авторов. 1 ■ - . .

основные вывода , -

1.. Начало ИІ горскт^раэуэгся . повютнноП подвижность» ионов, что наблюдается щ полученных "ситянутпх" траекторллг ионов на контвктгюЯ грящщо; 1

3. Подвижность ионов в контакте вяьксит от взаюисгс

расположения решеток; . ‘ ;

4. , Макроскопический механизм КП заключается в' образовании в мпгрооЗьемах, размером порядна 2 пн. зо аршеїш,-порядка 10 яс зародкпей жидкой фаги. Заролши ведут сеОя игустсЯтамо, но могут обеспечить начале аздкой фйян.

5. Начало № характеризуется том, что в' зоно контакте

расстояния ыряду СлижчЯллма -янионама и кятиояаш увеличиваются, э интенсивность б"аим,?дейетккя возрастает, лад тех пар іліиса-кзтисн, которые имеют в однородной системе Солее' високую интенсивность взаимодействия, для других пар интенсивность убивает ■ • ■ 1

. 6. Первое коордннецизьнсе чаело для пары ышон-катион

возрастает, рели эта ■ царя им едя в однородной системе координационное члолэ .более высокое, чем другая пара.

-15. Таблица 5.

Параметри ЛФС системы МаСІ-ЙЬСІ .

Iltt”

t

о

10 ,ol 6,60 tO,14 t . .10M,ol 10,7 *0,4

nU |

s , !-0,157r0,0l4

U ( n I

t .10,4,oi 32 ±7

I

I 0,00 ±0,011

Cl*

8,62 ±0,09 14,0 *0,3

-0,176 tO.006 39 tg 0,00 *0,11

Rb*

16.7 Ю.З 37,6 io.a . -0,234 ±0,009

. . '• --16- ■' . • ■ ■ '• ■ ■ ■

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ АВТОРОМ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

‘ 1. Зильберман П.©.,' Савшлдо П.А., Знаменский B.C. Изучение диффузионных характеристик ионного .расплаве в прсщосее КП./ Б кн.г Тезисы докладов IX Есесогзнсй ксиф'реники По физической химии в вдвктро1;зщз>: йоншх

р.ЧСШГОВОВ И твердых елвктролитов. Той 1. ФйЗИЧОСКаЯ Х1ПД1Я иошшх расплавов. Свердловск! УрО АН СССР. 1907»- С.83-94. .

'-'2.-Сввияцм» П.А.». Зильберман П.Ф., Знамезс!ГЕй D.C.

Ие.тод МД ка персональной OKJ для аиаочзь • КП пошли, крясталяса./ В ты Строение н свойствэ ывголлачосгах я .шлакован расплавов» На/чзша. ссоРа*к;:« VII - Вовсояойс2 8с;в$аргнц»а«. ЧоЯябиаек» ЧГй, 1930, Т.1, Ч.2.- С,207-20в.

3. Знг.мчнпгеф B.C., Сявивцея П.А., СзльОврзян П.®.

Еселгдоезниэ !СП мотодогд ыолекуля;п;оЕ дояашиа. &уряэд ЗизкадокоЯ химия. 1993. J-67. К7.* С. 1504-1507. . .

4. Сигшенский B.C., Свягащев П.А., З&Гибврман И.О., СвЕНнцев А.П. Характеристики .контактного плавлений при кодслировяпии ионных опстев ыетэдом молекулярной дкиешкк о потенциалами по Полдкнгу’ и О^мя-Тсзи .// Изб. Пл. Россия. HcopPEimscirae матерее,"!. 1994, N’4,- С.? 14-516.

’ 5. Епавепеку V.S. et в1. Kc.leoular Eyraiaics Simulation

of the tor.lo Ciystale Contact Kelting. Proceeding of fee 6-th «Joint EPS - iFS International conference on physics

computing. . tugano, Switzerland. 22-26 August 1994.

P.645-647. .

6. Gonoiifirer&o Е.Д.. ZnarcensVy . V.S., Zilbsrean P.JF., Savintsav T.A. Uoleoular-Dynamloe Hodel of Contact Keltlnj 'of.Ion Crystals in External, • electromgnotio Field. Kunhsm Conference on Holton Salts* Bad -Herrenalb. Сои&ду, 21-26 August 1994-- Prograa tail .Abstrddts of Papsi's. P.B-35. '

' ■ 7. Zilbemin P.P., Goncharenko S.A., 21narr,ensKy V.S.,,

Savintsev P.A. Ccntaot. Helting . cf ■ Ionia Ciystsls and' 'AocoBipanie'tl Its Efreote. Euoherr.. Ocnferenoe on Molten Salta.. Bad Herrwialb, Genrany, "21-26 Anguet 1994. Program ml Abstruotc of Рарегв, P.B--37. . .