Влияние источников и стоков вакансий на кинетику реакционной диффузии в бинарной системе

Abstract

В работе представлена новая модель реакционной диффузии для бинарной системы при наличии в ней неравновесного распределения вакансий. Рассмотрено и проанализировано влияние источников/стоков вакансий на кинетику реакционной диффузии. Показано, что рост толщины фазы происходит с большей скоростью в том случае, когда источники и стоки вакансий действуют не только на межфазных границах, но и в объёме растущей фазы. Учёт неравновесных вакансий при моделировании реакционной диффузии особенно важен для систем, компоненты которых имеют значительное различие диффузионных подвижностей.

У роботі представлено новий модель реакційної дифузії для бінарної системи за наявности в ній нерівноважного розподілу вакансій. Розглянуто та проаналізовано вплив джерел/стоків вакансій на кінетику реакційної дифузії. Показано, що зростання товщини фази відбувається з більшою швидкістю в тому випадку, коли джерела і стоки вакансій діють не тільки на міжфазних межах, але і в об’ємі фази, що росте. Врахування нерівноважних вакансій при моделюванні реакційної дифузії особливо важливе для систем, компоненти яких мають значну відмінність дифузійних рухливостей.

The paper presents a new model of the reaction diffusion in a binary system with nonequilibrium distribution of vacancies. The influence of sources/sinks of vacancies on the kinetics of the reaction diffusion is considered and analysed. Growth rate of a phase-layer thickness is larger in the case when sources and sinks of vacancies act not only on interfaces, but in the bulk of growing phase too. Account of nonequilibrium vacancies at modelling of the reaction diffusion is especially important for systems with significant difference between the diffusion mobilities of the components.