К ТЕОРИИ ПРОЦЕССОВ ИСПАРЕНИЯ В СИСТЕМЕ ЖИДКОСТЬ-КРИСТАЛЛ
Александров Д.В.

Поступила в редакцию: 29 Апреля 2009

PACS: 64.70.F-

DJVU (62K)

PDF (213.1K)

Теоретически исследован процесс изотермического испарения летучего компонента из твердых тел, которые покрыты слоем жидкой фазы. Рассмотрены бинарные соединения, в которых жидкая фаза, покрывающая твердый материал, появляется как продукт его термического разложения. Показано, что для рассматриваемых процессов время релаксации концентрационного поля много меньше характерного времени перемещения границы плавления, т.е. в каждый момент времени профиль концентрации примеси в слое жидкости является линейной функцией пространственной координаты. Сформулирована новая нелинейная модель процесса испарения в системе твердое тело-жидкость-вакуум, которая является моделью стефановского типа с двумя движущимися границами фазовых переходов - границами испарения и плавления. Найдены точные аналитические решения этой нелинейной модели. Показано, что граница плавления движется быстрее границы испарения, следствием чего является увеличение протяженности слоя жидкости, а увеличение коэффициента испарения ускоряет рост толщины пленки жидкости. Продемонстрировано, что с течением времени концентрационный профиль претерпевает самоподобное смещение, а возрастание коэффициента испарения приводит к увеличению концентрационного градиента во всем слое жидкости и влияет на границе испарения на концентрацию примеси и на поток испаряющегося с нее компонента.