Нелинейная теория роста частиц новой фазы в переохлажденных металлических расплавах

Разработана новая вариационная теория роста частиц новой фазы в переохлажденных многокомпонентных расплавах. Процессу кристаллизации переохлажденных металлических расплавов свойственны проявления различных нелинейных эффектов на поверхности растущего кристалла. Для учета таких эффектов нами разработан новый вариационный метод неравновесной термодинамики, основанный на принципе минимума производства энтропии. Использование метода позволило описать рост зародыша новой фазы с учетом взаимосвязанного влияния тепловых и диффузионных процессов, а также влияния нестационарных эффектов, связанных с отклонением от локального равновесия у поверхности растущего зародыша. При этом процессы перехода компонентов через фазовую границу описывались в виде химических реакций. Преимущество разработанной теории заключается в возможности обобщенного теоретического описания нелинейных эффектов у поверхности кристалла. Для демонстрации возможного применения разработанного подхода приведены выражения роста кристалла для различных типов многокомпонентных металлических систем.