高效能適應性三維相場模式與可視化實驗在固化過程之量化模擬、分析研究與其應用

計畫名稱:高效能適應性三維相場模式與可視化實驗在固化過程之量化模擬、分析研究與其應用

所屬單位:化工系

研究團隊:光電晶體材料研究室

計畫主持人:藍崇文

研究人員:葉書佑

資源需求:Fortran90 compiler

使用期間:2008/11~

研究主題:
高效能適應性三維相場模式與可視化實驗在固化過程之量化模擬、分析研究與其應用

研究內容概述:
合金固化過程一直是個十分重要且複雜的物理程序。合金固化時,除了隨相變化所放出的凝固熱外,溶質因在固液兩相溶解度的不同,會使溶質重新分佈,固化溫度隨著溶度改變。在過冷度大於界面能時,更會有複雜的界面型態發展。此型態的發展,無論在單晶成長、磊晶、或合金製造、生物凍存,冷凍手術等方面,都極為重要。而相場模式提供了模擬型態發展的有用工具,只是在定量上仍有許多問題,有待解決。在三維的模擬,依然計算量龐大,不容易執行。在促限空間與對流條件下的型態發展,實驗與模擬的研究更是十分缺乏。 在本計畫中,我們將首先開發新的三維定量的合金適應性相場模式,模擬結果除了與薄膜實驗做比較外,也將與不同數值方法的結果作深入的比對,進以明白模式量化的關鍵。並且可以用以模擬促限空間下界面型態的發展,進而了解對流效應的影響及影響界面形狀和穩定的因素。

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