Interuniversity Collection of Proceedings "Physical and chemical aspects of the study of clusters, nanostructures and nanomaterials"
Founded at 2009


Описание роста фрактальных кристаллов на поверхности нержавеющей стали методом клеточных автоматов

А.А. Бурцев, О.Я. Бутковский
ФГБОУ ВО «Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»

DOI: 10.26456/pcascnn/2018.10.187

Аннотация: В работе представлены эксперименты по кристаллизации из расплава с анализом морфологии возникающих кристаллических структур, показаны примеры возникновения сложных дендритных образований. В зависимости от энергии воздействующего излучения и длительности нагрева возникают разные виды морфологии (разные типы кристаллов). С помощью методов клеточных автоматов получены модели распределения центров кристаллизации и роста отдельного кластера под действием диффузии. Проанализирована связь между получаемой морфологией и параметрами моделей.
Ключевые слова: лазерный нагрев, модификация поверхности металлов, кристаллизация, фрактал, дендритные кристаллы, диффузионно-локальное осаждение, клеточный автомат.

Библиографическая ссылка:
Бурцев, А.А. Описание роста фрактальных кристаллов на поверхности нержавеющей стали методом клеточных автоматов / А.А. Бурцев, О.Я. Бутковский // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов: межвуз. сб. науч. тр. / под общей редакцией В.М. Самсонова, Н.Ю. Сдобнякова. – Тверь: Твер. гос. ун-т, 2018. – Вып. 10. – С. 187-195.

Полный текст: загрузить PDF файл

Modeling fractal crystals forming on the surface of stainless steel by cellular automata

A.A. Burtsev, O.Ya. Butkovskii
Vladimir State University named after Alexander and Nikolay Stoletovs

DOI: 10.26456/pcascnn/2018.10.187

Abstract: In this paper experiments on crystallization from melts and results of analysis of the morphology of formed crystal structures are discussed. Some examples of forming complex dendritic formations are shown. Different types of the crystal morphology arise in dependence on the duration of heating and the energy of the acting radiation. Models of the distribution of crystallization centers and the growth of an individual cluster under the diffusion process were modelled by the methods of cellular automata. The relationship between the morphology and the model parameters is analyzed.
Keywords: laser heating, metal surface modification, crystallization, fractal, dendritic crystals, diffusion-limited aggregation, cellular automata.

Bibliography link:
Burtsev, A.A. Modeling fractal crystals forming on the surface of stainless steel by cellular automata / A.A. Burtsev, O.Ya. Butkovskii // Physical and chemical aspects of the study of clusters, nanostructures and nanomaterials: Interuniversity collection of proceedings / Ed. by V.M. Samsonov, N.Yu. Sdobnyakov. – Tver: TSU, 2018. – I. 10. – P. 187-195.

Full text (in Russian): download PDF file

Comments are closed.