Experimentelle Untersuchung des dendritischen Wachstums von Kristallen in unterkühlten Schmelzen
Experimentelle Untersuchung des dendritischen Wachstums von Kristallen in unterkühlten Schmelzen
Freies dendritisches Wachstum von Kristallen in unterkühlten Schmelzen wurde an der Modellsubstanz Succinonitril im Unterkühlungsbereich 0,9 $^\circ$C $\le \Delta T \le 2,3 ^\circ C$ unterhalb der Schmelztemperatur T$_{m}$ = 58,115 $^\circ$ C experimentell untersucht. Ziel war es, theoretische Vorhe...
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Personal Name(s): | Lappe, U. (Corresponding author) |
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Contributing Institute: |
Publikationen vor 2000; PRE-2000; Retrocat |
Imprint: |
Jülich
Kernforschungsanlage Jülich, Verlag
1980
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Physical Description: |
43 p., 3 Folien |
Document Type: |
Report Book |
Research Program: |
Addenda |
Series Title: |
Berichte der Kernforschungsanlage Jülich
1671 |
Link: |
OpenAccess OpenAccess |
Publikationsportal JuSER |
Freies dendritisches Wachstum von Kristallen in unterkühlten Schmelzen wurde an der Modellsubstanz Succinonitril im Unterkühlungsbereich 0,9 $^\circ$C $\le \Delta T \le 2,3 ^\circ C$ unterhalb der Schmelztemperatur T$_{m}$ = 58,115 $^\circ$ C experimentell untersucht. Ziel war es, theoretische Vorhersagen, insbesondere die von Langer & Müller-Krumbhaar (L&M), zu überprüfen. Zu diesem Zweck wurden völlig neue Untersuchungsmethoden entwickelt und angewandt. Damit gelang es, einkristalline dendritische Impflinge zu erzeugen, zu fixieren und so zu justieren, daß sie unter Erhaltung ihrer Orientierung in einer ebenfalls neu entwickeltenMeßzelle zur Erzeugung freien dendritischen Wachstums wählbarer Orientierung herangezogen werden können. So war es möglich, die Wachstumsrichtung für sämtliche Versuche parallel zur Bildebene eines in 3 Achsen motorisch verfahrbaren Photomakroskops auszurichten und den Spitzenbereich des Dendriten ohne Projektionsfehler während des Wachstums zu verfolgen, zu photographieren und seine Geschwindigkeit aufzuzeichnen. In der Meßzelle wurde der Schmelzpunkt als Maß für die Probenreinheit auf 10$^{-3}$ $^{\circ} C$ genau gemessen. Der die Apparatur umgebende Präzisionsthermostat erreichte in frei fließendem Medium eine Regelgüte von ± 2 x 10$^{-4}$ °C/h und 10$^{-3}$ $^\circ$ C/Woche. Ergebnisse: Die Vorhersagen der L&M-Theorie konnten im wesentlichen bestätigt werden. Bei gegebener Unterkühlung wuchsen die Dendriten im Mittelstets mit gleicher Geschwindigkeit v und gleichem Krümmungsradius R an der Spitze.Wachsende Unterkühlung führt zu wachsender Geschwindigkeit bei verringertem Radius. Gegenüber den von L&M vorausgesagten Radien- bzw.Geschwindigkeitswerten betrugen die Abweichungen bei $\Delta$ T = 0,9 $^\circ$C 5 % bzw. 60 %, bei $\Delta$T =2,3 $^\circ$C 40 % bzw. 35 %. [...] |