Ảnh hưởng của rào cản khuếch tán và động học kết hợp lên phản ứng trạng thái rắn đa pha với tác nhân phản ứng dạng hơi

Journal of Materials Science - Tập 31 - Trang 5865-5871 - 1996
W. B. Hillig1, S. Adjerid1, J. E. Flaherty1, J. B. Hudson1
1Rensselaer Polytechnic Institute, Troy, USA

Tóm tắt

Các mô hình phân tích được trình bày cho tốc độ phát triển độ dày lớp của MoSi2 và Mo5Si3, hình thành từ phản ứng của Si cung cấp dạng hơi với Mo hoặc với Mo đã được silic hóa một phần. Các mô hình này có thể áp dụng cho các hệ thống khác. Sự kết hợp của dòng khuếch tán của các tác nhân phản ứng Si với tốc độ của các phản ứng hóa học xác định động học phát triển. Tốc độ phản ứng hóa học được giả định là tỷ lệ thuận với độ lớn của một sự gián đoạn trong hoạt động của Si tại ranh giới vật lý nơi phản ứng silicide đang diễn ra. Các tổ hợp khác nhau của sự dẫn truyền bị chi phối bởi khuếch tán và động học hóa học trong hai pha đang phát triển cùng nhau được tìm thấy ảnh hưởng đến sự phụ thuộc chức năng của động học phát triển theo thời gian. Các mô hình bao gồm các trường hợp trong đó chất rắn chủ là không đồng nhất, như xảy ra khi thành phần trung bình của chất chủ nằm trong một vùng đa pha của sơ đồ pha.

Từ khóa

#MoSi2 #Mo5Si3 #phản ứng trạng thái rắn #khuếch tán #động học hóa học

Tài liệu tham khảo

N. Patibandla andW. B. Hillig,J. Amer. Ceram. Soc. 76 (1993) 1630. W. B. Hillig, R. M. Ramkrishnan, M. Broglio, andM. Patibandla,Ceramic Matrix Composites—Advanced High-Temperature Structural Materials, edited byR. A. Lowden, M. K. Ferber, J. R. Hellmann, K. K. Chawda, andS. G. Dipietro,Mater. Res. Soc. Symposium Proc. 365 (MRS, Pittsburgh, PA. 1995) S. Adjerid, J. E. Flaherty, W. B. Hillig, J. B. Hudson, andM. S. Shephard,Ceram. Eng. and Sci. Proc. 15 (1994) 924. Idem, Modeling Simul. Mater. Sci. Eng. 3 (1995) 737. V. I. Dybkov,J. Mater. Sci. 21 (1986) 3078. Idem., ibid.,21 (1986) 3085. E. Fitzer andK. Matthias,High Temp. Sci. 3 (1971) 93.