30.Фізичний базис газо-мікрофонних та п’єзоелектричних фотоакустичних методів реєстрації інформативного відгуку.

П’єзоелектричний метод - реєстрація акустичного зміщення поверхні зразка п’єзоелектричним перетворювачем, що знаходиться з ним в безпосередньому контакті;

п’єзоелектричний перетворювач, що знаходиться в безпосередньому контакті зі зразком, реєструє акустичні хвилі, що виникають всередині зразка за рахунок термопружного розширення в ділянці модульованого нагріву

Газомікрофонний метод – мікрофон реєструє акустичні хвилі, що виникають при тепловому розширенні шару газу, що прилягає до зразка;

………………….

Газомікрофонний метод реєстрації звукових коливань відносять до класу непрямих методик, оскільки при його використанні джерелом звукових коливань є тонкий шар газу, що омиває приповерхневу область опромінюваного зразка. Метод перспективний для дослідження зразків "неправильної форми", гетерогенних та неоднорідних матеріалів. Ще однією позитивною рисою методу є можливість відтворення за його допомогою оптичних характеристик на різних товщинах досліджуваного зразка. Необхідною умовою для використання газомікрофонного методу реєстрації є реалізація термопружного механізму генерації звуку. Послідовність відповідних фізичних процесів при цьому така: поглинання світла виділення тепла розповсюдження теплової хвилі до поверхні зразка нагрів приповерхневого шару газу виникнення в об’ємі газу звукових коливань, що реєструються за допомогою високочутливого мікрофону.

На відміну від газомікрофонного, п’єзоелектричний метод реєстрації акустичних коливань є прямим, оскільки реєструє акустичний сигнал, що генерується в досліджуваному зразку внаслідок реалізації фотоакустичного ефекту. Реєстрація здійснюється за допомогою п’єзоелектричного датчика, що знаходиться в акустичному контакті з поверхнею зразка. Основною перевагою даної методики є те, що використання п’єзоелектричної кераміки дає можливість роботи на значно вищих частотах модуляції. Відповідно, одним з різновидів фотоакустичної спектроскопії є її імпульсний варіант, при якому збудження звуку здійснюється за допомогою потужних імпульсів лазерного випромінювання наносекундної тривалості

………………….

31.Основні рівняння теорії гомогенного зародкоутворення в однокомпонентних системах. Вирази для радіуса критичного зародка та роботи утворення критичного зародка.

Це́нтр кристаліза́ції — це зародок твердої фази у розплаві, з якого виростає кристаліт. Існує два механізми утворення центрів кристалізації: гомогенний та гетерогенний.

Гомогенне зародкоутворення відбувається у зонах:

• однорідного за агрегатним станом розплаву;

• з флуктуацією енергії, де її рівень перевищує середнє значення енергії розплаву;

• з таким близьким упорядкуванням у розташуванні атомів, яке відповідає далекому впорядкуванню кристалічного стану;

• розміром, більшим за певний критичний розмір. Зародки менших розмірів термодинамічно нестійкі, бо їх ріст зумовлює підвищення вільної енергії, і тому вони розсмоктуються в розплаві.

Гетерогенне зародкоутворення відбувається в неоднорідному розплаві на готових підкладках, якими є тверді нерозчинені в розплаві частинки, стінки виливниць, ливарних форм, за умови, що поверхнева енергія границі між підкладкою і новоутвореною твердою фазою менша за поверхневу енергію границі між зародком і рідкою фазою.

Гомогенною ( однорідною ) називається система, що має однаковий хімічний склад та фізико-хімічні властивості по всьому об¢єму системи.

32.Основні характеристики процесу кристалізації в однокомпонентних системах: частота зародкоутворення, лінійна швидкість росту кристалів, частка кристалічної фази.

33.Кінетика нестаціонарного зародкоутворення. Час затримки при зародкоутворенні.

34.Основні рівняння теорії гетерогенної кристалізації бінарних сплавів: радіус та робота утворення критичного зародка в бінарній системі при гетерогенному зародкоутворенні.

------папка

35.Термодинамічний критерій “легкої” аморфізації для бінарних сплавів. Аналіз особливостей процесу кристалізації для модельних бінарних сплавів з різним типом діаграм стану.

------папка

36.Структура та властивості аморфних сплавів. Методи отримання сплавів в аморфному стані. Методи дослідження структури та властивостей аморфних сплавів.

------папка

37.Температурна та часова стабільність аморфних сплавів. Вплив дифузійних процесів на процеси фазоутворення в аморфних сплавах.

------папка

38.Структурна релаксація в аморфних сплавах. Старіння аморфних сплавів.

------папка

39.Основні положення термодинамічної теорії високотемпературної стабільності аморфних сплавів.

40.Модель вморожених центрів кристалізації; умова розчинення вморожених центрів кристалізації в аморфній матриці. Висхідна дифузія в аморфних сплавах.