Материаловедение поверхности и тонких пленок. Пичугин В.Ф. - 114 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

114
раздела трех фаз: первичная фаза - подложка (
1n
), вторичная фаза -
подложка (
2n
) и первичная фаза - вторичная фаза (
12
). Силовая
трактовка поверхностного натяжения позволяет изобразить их в виде
векторов силы, как это сделано на рисунке 5.16. Из условия
равновесия этих сил следует уравнение Юнга для контактного угла:
12
21
cos
nn
. (5.43)
Объем куполообразного зародыша равен
3
4
coscos32
3
3
3
3
rr
V
зар
, (5.44)
где введена функция контактного угла в форме
4coscos32
3
. Объемная составляющая изобарного
потенциала образования трехмерного зародыша записывается как
vvзарv
g
r
gVG
3
3
coscos32
3
, (5.45)
где g
v
— удельное объемное пресыщение, равное изобарному
потенциалу, отнесенному к единице объема вторичной фазы. Если
зародыш объемом V
зар
, даваемым формулой (5.44), содержит i частиц,
то
iV
iG
V
G
g
зар
v
зар
v
v
/
/
, (5.46)
где V
зар
/i = v*/N
A
= M*/*N
A
— объем конденсата, приходящийся
на одну частицу. В частности, при осаждении из пара, согласно (5.38),
имеем g
v
= (kT/) ln (p
i
/
i
p
) .
Поверхностная составляющая изобарного потенциала
образования трехмерного зародыша записывается как
nnS
rrG
12
22
12
2
sincos12
(5.47)
Здесь первое слагаемое связано с образованием новой границы
раздела в форме купола между первичной фазой и зародышем с
площадью поверхности 2r
2
(1 – cos ), a второе слагаемое – с заменой
старой границы раздела подложка - фаза 1 на новую границу
подложка - зародыш в форме круга с радиусом r sin .
Подстановка (5.45) и (5.46) в уравнение для изобарного
потенциала зародышеобразования G = G
V
+ G
S
, (G
V
и G
S
–

Страницы