相场法模拟动力学各向异性对过冷熔体中晶体生长的影响
来源期刊：金属学报2009年第10期
论文作者：赵达文 李金富
关键词：动力学各向异性; 分形生长; 枝晶生长; 相场模型; 自适应有限元法; kinetic anisotropy; fractal growth; dendrite growth; phase-field model; adaptive finite element method;
摘 要：采用相场模型定量模拟了动力学各向异性作用下过冷熔体中的晶体生长过程.模拟结果表明,仅存在动力学各向异性时,各向异性系数大小对生长方式选择起着决定性作用.当各向异性较低时,固相以分形方式生长,在生长过程中不存在占优势的生长方向,同时也不存在稳态生长状态;而当各向异性系数大于0.02时,固相以枝晶方式沿<110>方向生长.进一步研究表明,枝晶生长稳定性系数随各向异性值的增加而增加,而与动力学系数取值无关.
赵达文1，李金富1
(1.上海交通大学材料科学与工程学院金属基复合材料国家重点实验室,上海,200240)
摘要:采用相场模型定量模拟了动力学各向异性作用下过冷熔体中的晶体生长过程.模拟结果表明,仅存在动力学各向异性时,各向异性系数大小对生长方式选择起着决定性作用.当各向异性较低时,固相以分形方式生长,在生长过程中不存在占优势的生长方向,同时也不存在稳态生长状态;而当各向异性系数大于0.02时,固相以枝晶方式沿<110>方向生长.进一步研究表明,枝晶生长稳定性系数随各向异性值的增加而增加,而与动力学系数取值无关.
关键词:动力学各向异性; 分形生长; 枝晶生长; 相场模型; 自适应有限元法; kinetic anisotropy; fractal growth; dendrite growth; phase-field model; adaptive finite element method;
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