Influence of coupling of thermokinetic and mechanical processes on the composite synthesis on the substrate

[Влияние связанности термокинетических и механических процессов на синтез композита на подложке]

Anna G. Knyazeva, Olga N. Kryukova

Institute of Strength Physics and Materials Science, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Tomsk, Russian Federation

Аннотация: Представлена связанная математическая модель процесса синтеза композита из порошковой смеси в условиях лазерного нагрева. Модель учитывает два явления, которыми пренебрегают в традиционных моделях обработки поверхности и 3D-технологий: взаимное влияние теплопереноса и деформации и выделение тепла в химических реакциях. Формирование состава описывается упрощенной схемой реакций, включающей суммарную реакцию, приводящую к образованию упрочняющих частиц, и суммарную реакцию формирования матрицы. Учтено влияние работы напряжения на скорость реакции. Напряженно-деформированное состояние описывается в квазистатическом приближении. В результате показано, что связанность процессов различной физической природы важна как для определения состава композита, так и для оценки сопутствующих синтезу напряжений и деформаций.

Ключевые слова: связанная модель, синтез композитов, сопутствующие напряжения, контролируемый режим.

УДК: 531+536

Получена: 15.09.2024
Исправленный вариант: 20.10.2024
Принята: 26.11.2024

Язык публикации: английский