Математическое моделирование газофазной конденсации металлических наночастиц в камере с дуговым разрядом
Бесплатный доступ
Проведено математическое моделирование формирования металлических наночастиц в камере с дуговым разрядом. Получены распределения макроскопических (температура, давление, поле скоростей) и микроскопических (распределение кластеров по размерам) величин в рабочей камере. Обнаружено, что функция распределения кластеров по размерам имеет два максимума, первый располагается в области малых кластеров, второй приходится на кластеры, содержащие более 104 атомов. На основании результатов численных расчетов сделаны предположения о связи между видом функции распределения и характеристиками процесса.
Металлические наночастицы, газофазный синтез, гомогенная нуклеация
Короткий адрес: https://sciup.org/147158922
IDR: 147158922 | DOI: 10.14529/mmph160407
Список литературы Математическое моделирование газофазной конденсации металлических наночастиц в камере с дуговым разрядом
- Газофазный метод получения порошков/И.В. Фришберг, Л.И. Кватер, Б.П. Кузьмин, С.В. Грибовский. -М.: Наука, 1978. -223 с.
- Flagan, R.C. Particle structure control in nanoparticle synthesis from the vapor phase/R.C. Flagan, M.M. Lunden//Mater. Sci. Eng. -1995. -A204. -P. 113.
- Kinetics and mechanisms of nanoparticle formation and growth in vapor phase condensation process/A. Simchi, R. Ahmadi, S. Reihani, A. Mahdavi//Materials and Design. -2007. -Vol. 28, № 3. -P. 850-856.
- Зависимость дисперсных характеристик нанопорошков металлов от условий электрического взрыва проводников/М.И. Лернер, В.И. Давыдович, Н.В. Сваровская, В.В. Домашенко//Нанотехника. -2009. -№ 17. -С. 57-60.
- Симакин, А.В. Образование наночастиц при лазерной абляции твердых тел в жидкостях/А.В. Симакин, В.В. Воронов, Г.А. Шафеев//Труды института им. Прохорова. -2004. -Т. 60. -С. 83-106.
- Granqvist, C.G. Ultrafine metal particles/C.G. Granqvist, R.A. Buhrman//Journal of Applied Physics. -1976. -Vol. 47, № 5. -P. 2200-2219.
- Kesälä, E. Molecular dynamics simulation of pressure dependence of cluster growth in inert gas condensation/E. Kesälä, A. Kuronen, K. Nordlund//Phys. Rev. B. -2007. -Vol. 75. -174121.
- Raty J.-Y. Growth of Carbon Nanotubes on Metal Nanoparticles: A Microscopic Mechanism from Ab Initio Molecular Dynamics Simulations/J.-Y. Raty, F. Gygi, G. Galli//Phys. Rev. Lett. -2005. -Vol. 95. -096103.
- Воронцов, А.Г. Моделирование зарождения и роста металлических наночастиц в процессе конденсации из пересыщенного пара/А.Г. Воронцов//Вестник ЮУрГУ. Серия «Математика. Механика. Физика». -2009. -Вып. 1. -№ 22(155). -С. 39-44.
- Hendy, S. Coalescence of nanoscale metal clusters: Molecular-dynamics study/S. Hendy, S.A. Brown, M. Hyslop//Phys. Rev. B. -2003. -Vol. 68. -241403.
- Becker, R.The kinetic treatment of nuclear formation in supersaturated vapors/R. Becker, W. Doring//Ann. Phys. -1935. -Vol. 24. -P. 719-738.
- Зельдович, Я.Б. К теории образования новой фазы. Кавитация/Я.Б. Зельдович//ЖЭТФ. -1942. -Т. 12. -C. 525.
- Лушников, А.А. Современное состояние теории гомогенной нуклеации/А.А. Лушников, А.Г. Сутугин//Успехи химии. -1976. -T. 45. -C. 385-417.
- Фисенко, С.П. Микроструктура поля пересыщения при гомогенной нуклеации в парогазовой смеси/С.П. Фисенко//Журнал технической физики. -2013. -Т. 83, № 5. -С. 35-40.
- Коренченко, А.Е. Математическое моделирование процесса образования металлических наночастиц при конденсации паров расплавленного металла/А.Е. Коренченко, Б.Р. Гельчинский//Расплавы. -2011. -№ 1. -С. 60-67.
- Берд, Р. Явления переноса/Р. Берд, В. Стьюард, В. Лайтфут. -М.: Химия, 1974. -692 с.
- Петров, Ю.И. Кластеры и малые частицы/Ю.И. Петров. -М.: Наука, 1986. -367 с.
