Narzędzia help

Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
first last
cannonical link button

http://yadda.icm.edu.pl:80/baztech/element/bwmeta1.element.baztech-article-BSW3-0027-0005

Czasopismo

Archives of Metallurgy and Materials

Tytuł artykułu

Phase transitions in binary alloys: nanoparticles and nanowires

Autorzy Wautelet, M.  Shirinyan, A. 
Treść / Zawartość http://www.imim.pl/archives http://journals.pan.pl/dlibra/journal/97808
Warianty tytułu
PL Transformacja faz w stopach podwójnych: nanocząstki i nanodruty
Języki publikacji EN
Abstrakty
EN The phase diagram of nanosystems is known to be a function of their size and shape. The variation with temperature depends on the surface tensions involved in the phase transitions. When looking at the nucleation process in nanoparticles, it turns out that it is necessary to take into account the fact that the reservoir of matter is limited. In a nanosystem, the total amount of one of the chemical components may be too small for the synthesis of the critical nucleus. This gives rise to three possibilities: phase separation, prohibition of decomposition, formation of metastable phases. A new effects arise for phase transformations in binary and multicomponent nanosize systems with change of composition – finite depletion effect. It is shown theoretically that the usual concept of phase diagram has to be re-formulated when dealing with multicomponent nanosystems. The liquidus and solidus lines are shifted due to size effects. Moreover, it turns out that it is required to differentiate the solidus and liquidus curves and equilibrium curves after the first order phase transition. In this work, we study how the phase transitions of binary nanoalloys are treated in the case of nanoparticles and nanowires.
PL Wykres fazowy nanoukładów zależy od wielkości i kształtu cząstek. Temperaturowe zmiany zależą od napięć powierzchniowych faz wystepujących podczas przejść fazowych. Rozpatrując proces zarodkowania w układach z nanocząstkami musimy uwzględnić fakt, że zasób materii w otoczeniu jest ograniczony. W nanoukładzie, całkowita ilość jednego ze składników może być zbyt mała dla syntezy krytycznego zarodka. To prowadzi do trzech mozliwości: separacji faz, uniemożliwienia rozpadu lub formowania faz metastabilnych. Pojawiają się nowe efekty związane ze zmianą składu podczas transformacji fazowych w podwójnych lub wieloskładnikowych układach w skali nano – efekt krańcowego wyczerpania. Teoretycznie wykazano, że powszechna koncepcja układu fazowego powinna być sformułowana na nowo przy rozpatrywaniu wieloskładnikowych nanosystemów. Linie likwidusu i solidusu ulegają przesunięciu związanemu z efektem wymiarowym. Poza tym, należy rozrózniać linie likwidusu i solidusu i krzywe równowagowe po transformacji fazowej pierwszego rzedu. W tej pracy, pokazano jak należy rozpatrywać transormacje fazowe podwójnych nanostopów w przypadku nanocząstek i nanodrutów.
Słowa kluczowe
PL nanocząstki   wykres fazowy   nanodruty   stopy podwójne  
EN nanoparticles   phase diagrams   nanowires   binary alloys  
Wydawca Polish Academy of Sciences, Committee of Metallurgy, Institute of Metallurgy and Materials Science
Czasopismo Archives of Metallurgy and Materials
Rocznik 2006
Tom Vol. 51, iss. 4
Strony 540--545
Opis fizyczny Bibliogr. 33 poz., rys.
Twórcy
autor Wautelet, M.
autor Shirinyan, A.
  • Physics of Condensed Matter, University of Mons-Hainaut, 23 Avenue Maistriau, B-7000, Mons, Belgium
Bibliografia
[1] Ph. Buffat, J.-P. Borei, Phys. Rev. A, 13, 2287 (1976).
[2] G. Timp, (ed.) Nanotechnology. New York: Springer-Verlag; 1999.
[3] B. Bhushan, (ed.) Springer handbook of Nanotechnology. Berlin: Springer-Verlag; 2004.
[4] P. Pawlow, Z. Phys. Chem., 65, 1 (1909).
[5] P. R. Couchman, W. A. Jesser, Nature 269, 481-483 (1977).
[6] A. Nakanishi, T. Matsubara, J. Phys. Soc. Japan 39, 1415-16 (1975).
[7] M. Wautelet, J. Phys. D: Appl. Phys. 24, 343-346 (1991).
[8] R. R. Vanfleet, J. M. Mochel, Surf. Sci. 341, 40-50 (1995).
[9] K. K. Nanda, S. N. Sahu, S. N. Behera, Phys. Rev. A 66, 013208 (2002).
[10] C. Q. Sun, B. K. Tay, X. T. Zeng, S. Li, T. P. Chen, J. I. Zhou, H. L. Bai, E. Y. Jiang, J. Phys.: Condens. Matter 14, 7781-7795 (2002).
[11] M. Wautelet, Phys. Lett. A 246, 341 (1998).
[12] M. Wautelet, Nanotechnology, 3 42 (1992)
[13] G. L. Allen, R A. Bayles, W. W. Gile, W. A. Jesser, Thin Solid Films, 144, 297 (1986).
[14] H. W. Sheng, J. Xu, L. G. Yu, X. K. Sun, Z. Q. Hu, K. Lu, J. Mater. Res. 11, 2841 (1996).
[15] M. Yeadon.M. Ghaly.J.C. Yang.R.S. Averback, J. M. Gibson, Appl. Phys. Lett. 73, 3208(1998).
[16] A. S. Edelstein, V. G. Harris, D.R Rolison, L. Kurihara, D. J. Smith, J. Perepezko, M. H. da Silava Bassani, Appl. Phys. Lett. 74,3161 (1999).
[17] G. Guisbiers, M. Wautelet, Nanotechnology 17, 2008 (2006).
[18] G. Guisbiers, G. Abudukelimu, F. Clement, M. Wautelet, J. Comp. Theor. Nanosc. (in press).
[19] F. Rosenberger, Fundamentals of Crystal Growth I, Macroscopic and Transport Concepts (New York, Springer, 1979).
[20] M. Wautelet, J.-P. Dauchot, M. Hecq, J. Phys.: Cond. Mat. 15, 3651 (2003).
[21] F. Spaepen, D. Tunbull, Laser-solid interactions and laser-processing 1978 (Eds. S.D. Ferris, H.J. Leamy and J.M. Poate) (Am. Inst. Phys. 1979) 73.
[22] M. Wautelet, Eur. Phys. J. Appl. Phys. 29,51 (2005).
[23] J. W. Gibbs, The collected works of J. Willlard Gibbs: In two volumes. New York etc: Longmans, Green and Co.; 1928.
[24] J. W. Christian, Theory of transformation in Metals and Alloys. New York: Pergamon Press; 1965.
[25] M. Wautelet, J. P. Dauchot, M. Hecq, Nanotechnology, 11, 6 (2000).
[26] R. Vallee, M. Wautelet, J. P. Dauchot, M. Hecq, Nanotechnology 12, 68 (2001).
[27] W. A. Jesser, R. Z. Shneck, W. W. Gille, Phys. Rev. B 69, 144121 (2004).
[28] A. S. Shirinyan, A. M. Gusak, Ukr. Fiz. Jour. 44, 883 (1999).
[29] A. S. Shirinyan, M. Wautelet, Nanotechnology 15, 1720 (2004).
[30] A. S. Shirinyan, A. M. Gusak, M. Wautelet, Acta Mat 53, 5025 (2005).
[31] A. M. Gusak, A. S. Shirinyan, Met. Phys. And Adv. Tech. 18, 659 (1999).
[32] A. Shirinyan, M. Wautelet, Y. Belogorodsky, J. Phys.: Condens. Matter, 18, 2537 (2006).
[33] G. Abudukelimu, G. Guisbiers, M. Wautelet, J. Mater. Res. 21, 2829 (2006).
Kolekcja BazTech
Identyfikator YADDA bwmeta1.element.baztech-article-BSW3-0027-0005
Identyfikatory