三维枝晶生长的相场法数值模拟研究

• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 相场方法 枝晶生长 微观组织 三维数值模拟
• 年，卷（期）: 2009,（11）
• 所属期刊栏目: 物理学交叉学科及有关科学技术领域
• 页码范围: 8055-8061
• 页数: 7页
• 分类号: O4
• 语种: 中文

摘要

基于薄界面限制、耦合界面能各向异性的相场模型,采用动态计算区域的加速算法,对纯物质的三维枝晶生长进行了定量模拟,真实再现了枝晶的生长过程.对枝晶尖端进行了剖切分析,表明主枝截面上各向异性没有主枝方向各向异性明显;对枝晶尖端生长速度、尖端半径、Peclet数及临界稳定性参数σ~*进行模拟计算,并与同条件下报道值进行了对比分析,两者符合良好,并得到了与结晶理论相一致的枝晶生长规律,证实了相场方法模拟三维空间枝晶生长可行有效.