Учет инкубационных времен фазовых переходов

09.07.2015

Для исследования важности учета кинетики фазового перехода (плавления алюминия) моделируется процесс ударного синтеза в порошковой системе Ni-Al, характеризуемой исходными распределениями концентраций компонентов и пористости, изображенными на рисунке 32.
Учет инкубационных времен фазовых переходов

На рисунке 33 представлена зависимость температуры от времени для сечений реагирующего модельного слоя 1 и 2, отмеченных на осях абсцисс на рисунке 32. Тонкими черными линиями выделены кривые, полученные с использованием исходной модели без учета инкубационного периода фазового перехода, более толстыми линиями серого цвета — по уточненной модели (рис. 33). В обоих случаях на кривых хорошо заметна площадка, отвечающая процессу плавления алюминия. Неучет инкубационного времени фазового превращения приводит к заметной погрешности в определении длительности перехода и кинетики роста температуры (свыше 30%). Результат вычислительного эксперимента свидетельствует о существенном влиянии факторов кинетики фазового перехода на кинетику физико-химических процессов.
Учет инкубационных времен фазовых переходов

Таким образом, учет инкубационных времен фазовых превращений материала компонентов существенен для адекватного моделирования физико-химических процессов в реагирующих средах при динамическом нагружении.