Режимы соединения материалов с использованием синтеза в твердой фазе
А. А. Чащина, А. Г. Князева
Институт физики прочности и материаловедения Сибирского отделения РАН,
проспект Академический, 2/1, Томск 634021 (Россия), E-mail: anna@ms.tsc.ru
Страницы: 343-350
Аннотация
Предложены математические модели соединения материалов с использованием смеси экзотермического состава с инертным наполнителем в режиме теплового взрыва и в режиме горения. Первая задача формулируется как задача о тепловом воспламенении в толстостенном сосуде, вторая - как задача о распространении фронта экзотермической реакции в щели между двумя толстыми пластинами. В целом при добавлении инертного наполнителя в соединительную смесь увеличивается время воспламенения, уменьшаются температура и скорость реакции, что совпадает с известными экспериментальными данными. В некоторой области параметров модели при численном исследовании задачи о воспламенении обнаружены различные режимы превращения: тепловой взрыв и медленное превращение в условиях слабо меняющейся температуры. При исследовании задачи о распространении реакции в щели также обнаружены различные режимы превращения при вариации теплофизических свойств веществ. Найдена область параметров, в которой реализуется самоподдерживающийся режим превращения. Для реальных технологий представляют интерес низкотемпературные режимы синтеза, так как в этом случае уменьшаются термические напряжения.
|
