بررسی فرایند نفوذ در سیستمهای جامد جامد و در رژیمهای مختلف

نفوذ درون مواد پلیکریستالی شامل دو مکانیزم حجمی و مرزدانهای است. در این مقاله، دستگاه معادلات نفوذ حاصل از مدلسازی، سیستم دو بعدی و ناپایا، برای جسم نیمه بینهایت به روش اختلاف محدود کاملا ضمنی، حلگردید. معادلات دیفرانسیل جزیی از طریق مرز بین دانه و مرزدانه با همدیگر مرتبط میباشند. همین امر باعث میشود تا امکان حل تحلیلی معادلات امکانپذیر نباشد. سپس از حل همزمان دستگاه معادلات دیفرانسیل جزییبرای دانه و مرزدانه به کمک نرم افزار EES ، توزیع غلظت در دانه و مرزدانه تعیین شد. سپس با مقایسه نتایح حاصل از حل معادلات با دادههای آزمایشگاهی، دقت نتایج مورد ارزیابی قرار گرفت. دادههای آزمایشگاهی طوریانتخاب گردید تا فرایند نفوذ در نواحی متفاوت رژیم هاریسون ) A,B,C ( قرار گیرد. نتایج نشان داد که معادلات دیفرانسیل مورد استفاده بهخوبی رژیمهای مختلف را پیشگویی میکند. در این مطالعه حل تقریبی معادلات فیشر، حل عددی معادلات فیشر نیز دو باره بررسی گردید و با روش مورد نظر نیز مقایسه گردید

Keywords:

نفوذ در جامد , دانه , مرزدانه , فیشر , رژیم نفوذ