Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0213U003521, 0110U000071 , Науково-дослідна робота Назва роботи Моделювання процесів синтезу та вирощування термоелектричних матеріалів на основі BiTe Назва етапу роботи Керівник роботи Анатичук Лук'ян Іванович, Дата реєстрації 06-02-2013 Організація виконавець Інститут термоелектрики Національної академії наук та Міністерства освіти і науки України Опис етапу Заключний звіт, 254 стор., 5 розділів, 128 рис., 11 табл., 205 посилань. Об'єктом дослідження даної роботи є процеси синтезу та вирощування термоелектричних матеріалів на основі Ві2Те3. Метою роботи є розвиток матеріалознавчих і технологічних основ виготовлення багатокомпонентних термоелектричних матеріалів високої якості на основі Ві2Те3 для створення високоефективних термоелектричних перетворювачів енергії, що забезпечить зростання конкурентної спроможності вітчизняної термоелектричної продукції на міжнародному ринку. Для досягнення мети використані методи математичної фізики для визначення температурних і теплових полів у термоелектричних середовищах, комп'ютерне моделювання процесів росту, автоматичного пошуку швидкості, при якій реалізується плоский фронт кристалізації і розподіл домішок у злитку виконані з використанням теорії асинхронних клітинних автоматів. За результатами математичного та комп'ютерного моделювання теплофізичних процесів у твердій та рідкій фазах визначено оптимальні кінетичні, термічні та кількісні умови росту для багатокомпонентних ТЕМ у процесі їх вирощування методом вертикальної зонної плавки: теплові умови, швидкість руху розплавленої ростової зони, співвідношення товщини злитку і ширини нагрівача, радіальний і осьовий температурні градієнти, умови росту, що забезпечують концентраційну і структурну об'ємні однорідності термоелектричного матеріалу, а також умови, за яких можна уникнути концентраційного переохолодження. Наукова новизна роботи полягає у використанні створених комп'ютерних програм для вивчення закономірностей ростових процесів і розробки нових ефективних способів керування процесами тепломасопереносу в розплаві і кристалі, включаючи способи керування механічними напругами і процесами дефектоутворення у вирощеному матеріалі. КОМП'ЮТЕРНЕ МОДЕЛЮВАННЯ, ТЕРМОЕЛЕКТРИЧНИЙ МАТЕРИАЛ, ТЕПЛОФІЗИЧНІ ПРОЦЕСИ, БАГАТОКОМПОНЕНТНА СТРУКТУРА. Опис продукції Вперше з використанням теорії асинхронних клітинних автоматів розроблені алгоритми і комп'ютерні програми оптимізації процесів вирощування термоелектричних матеріалів (ТЕМ) на основі Ві2Те3, зокрема проведено моделювання теплофізичних і дифузійних процесів у твердих і рідкій фазах, фазових переходів, теплових і температурних полів в кристалі і розплаві в залежності від зовнішніх теплових умов. Визначено оптимальні кінетичні, термічні та кількісні умови росту для багатокомпонентних ТЕМ у процесі їх вирощування методом вертикальної зонної плавки. Визначено форму фронту кристалізації і розраховано осьовий і радіальний градієнти і в широких межах зміни геометричних і технологічних параметрів росту. За оптимальної температури нагрівача 800-820 °С, ширині нагрівача, яка дорівнює подвійному діаметру злитку матеріалу, радіальний градієнт температур не перевищує 3К/см, а співвідношення температур нагрівника і охолоджувача має бути таким, щоб забезпечити осьовий градієнт температур в межах 175-1950 К/см. Автори роботи Жихаревич Володимир Вікторович Лисько Валентин Валерійович Раренко Ілларіый Михайлович Струтинська Любов Тимофіївна Струтинський Михайло Миколайович Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити