نام پژوهشگر: مهران قلی‌پور

شبیه سازی رشد دانه ها و تجزیه اسپینودال در سیستم های چند فازی با استفاده از مدل میدان فاز
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه اراک - دانشکده علوم انسانی 1388
  مریم ناصح نژاد   مهران قلی پور

در این پایان نامه مدل میدان فاز برای فرآیند رشد دانه تعریف شده است. در این مدل میکروساختارهای یک بس بلور به وسیله پارامتر نظم که خود تابعی از زمان و مکان است نمایش می یابد. تحول زمانی پارامتر نظم با استفاده از معادله گینزبرگ لاندائو به دست می آید. پس از انجام شبیه سازی دو بعدی و تعیین نمودار تغییر مساحت دانه ها با زمان، تغییر آهنگ مساحت دانه ها بر حسب اندازه دانه ها و میانگین تغییر مساحت دانه ها با زمان مشخص شد ذرات منفرد به خوبی در قانون نیومن-مولینز صدق می کنند. همچنین در نمودار توزیع اضلاع دانه ها قله در 6 =n (دانه های شش ضلعی) مشاهده شد که که در توافق کامل با شبیه سازی های بر اساس تئوری میدان میانگین می باشد که پیک را در 6=n پیش بینی کرده اند. همچنین منحنی توزیع اندازه دانه ها نیز یافته شد که نشان داد شکل منحنی توزیع متقارن و نسبت به زمان ثابت است و دارای قله ای در<r>(شعاع میانگین دانه) می باشد که با اکثر شبیه سازی هایی که با مدل های دیگر انجام شده است همخوانی دارد. کار دیگری که در این پایان نامه انجام شد، تعریف مدل میدان فاز برای فرآیند تجزیه اسپینودال می باشد. در این مدل میکروساختارهای یک بس بلوری به وسیله پارامتر نظم و همچنین میکروساختارهای یک آلیاژ ناهمگن در غلظت با استفاده از میدان غلظت نمایش می یابد و بر خلاف فرآیند رشد دانه که نیاز به یک سیستم چند فازی دارد در این فرآیند سیستم دو فازی است. پس از انجام شبیه سازی و مشاهده نتایج دیده شد که شکل های حاصله با نتایج تجربی همخوانی دارد. در فصل اول این پایان نامه مقدماتی در مورد میکروساختارها و همچنین تشریح فرآیند رشد دانه و تجزیه اسپینودال آمده است. در فصل دوم به معرفی مدل میدان فاز پرداخته و در فصل سوم مدل میدان فاز را برای فرآیند رشد دانه و تجزیه اسپینودال تعریف کرده و سپس به شرح نتایج حاصل از شبیه سازی می پردازیم.