文献

J-GLOBAL ID：200902212509483093   整理番号：08A0914374

元素金属液体における均一固化時の核形成エネルギー論

Nucleation energetics during homogeneous solidification in elemental metallic liquids

著者 (1件)： KALYANARAMAN Ramki (Dep. of Physics and Center for Materials Innovation, Washington Univ. in St. Louis, Missouri 63130, USA)
資料名： Journal of Applied Physics  (Journal of Applied Physics)
巻： 104  号： 3  ページ： 033506  発行年： 2008年08月01日 
JST資料番号： C0266A  ISSN： 0021-8979  CODEN： JAPIAU  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 核形成による液体の固化は重要な一次相転移プロセスである。元素液体を均一に固化するためには液体を熱力学的融点(T_MP)より低い特性温度(T_UC)に過冷却する必要がある。約60年前,Turnbull[同誌Vol.21,1022(1950)]は幾つかの元素金属液体に対してΔT^*=|T_UC-T_MP|は約0.18T_MPで与えられるという実験則を確立した。金属に対するΔT^*とT_UCの大きさは,もしも液体と固体の間の密度差から生じる過剰体積を考慮すれば古典的核生成理論(CNT)から正確に予測できることをここで示す。特に,液体からの固体の微視的核形成を伴う密度変化は周りの液体の体積変化を生じる。これがCNT内の自由エネルギー計算に含まれるとT_MPが約200Kから2900Kの幾つかの金属に対するΔT^*とT_UCの予測は実験測定と極めて良く一致した。この理論はまた最小の核生成障壁エネルギーと臨界半径に一般的な特性があることを示した。調べた総ての元素液体について温度T_N~0.27T_MPで最小障壁エネルギーが生じ,一方障壁エネルギーと臨界半径の温度依存性はスケーリング温度T_UC/T_MPの関数として表すと同等になる。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *結晶核形成 ,  *凝固 ,  第一種相転移 ,  絶対温度 ,  スケール変数 ,  *液体金属
準シソーラス用語： スケーリング変数 ,  *固化 ,  熱力学的温度 ,  一次相転移

分類 (2件)： 凝固  (WC01050M) ,  金属の結晶成長  (BK13030M)

タイトルに関連する用語 (4件)： 元素 ,  固化 ,  核 ,  形成エネルギー