Structure and Dynamics of Partially Solidified Systems

این جلد شامل مقالات ارائه شده در کارگاه تحقیقاتی پیشرفته ناتو در مورد ساختار و دینامیک سیستم های نیمه جامد شده است که در استانفورد سیرا لاج، تاهو، کالیفرنیا، 12 تا 16 می 1986 برگزار شد. علاقه و فعالیت قابل توجهی در این موضوع در چندین رشته غیرمرتبط بود و این که جمع آوری ریاضیدانان، دانشمندان و مهندسان علاقه مند به این موضوع برای به اشتراک گذاشتن دانش و ایده های خود با یکدیگر سودمند خواهد بود. سیستم های نیمه جامد در انواع محیط های طبیعی و ساخته شده توسط انسان رخ می دهند. شاید شناخته شده ترین اتفاق مربوط به انجماد آلیاژهای فلزی باشد. معمولاً وقتی آلیاژ مذاب سرد می شود، فاز جامد از مرز سرد به مایع به عنوان جنگلی از بلورهای دندریتی منشعب می شود. این منطقه ای از فازهای جامد و مایع مخلوط را ایجاد می کند که معمولاً به عنوان یک منطقه مخلوط نامیده می شود، که در آن جامد یک چارچوب محکم متصل به مایع را تشکیل می دهد که در شکاف های بین کریستالی وجود دارد. علاوه بر ریخته‌گری آلیاژهای فلزی، نواحی موز می‌توانند در حوضچه‌های جوش، هسته زمین و. گوشته، اتاق های ماگما، یخچال های طبیعی معتدل، خاک های یخ زده، دریاچه های یخ زده و یخ دریا. پیکربندی مکانیکی دوم برای فاز جامد به صورت تعلیق کریستال های کوچک درون مایع است. این به عنوان دوغاب نامیده می شود.

This volume contains papers presented at the NATO Advanced Research Workshop on the Structure and Dynamics of Partially Solidified Systems held at Stanford Sierra Lodge, Tahoe, California, May 12-16, 1986. This work­ shop grew out of a realization that there was a significant amount of interest and activity in this topic in several unrelated disciplines, and that it would be mutually beneficial to bring together those mathemati'­ cians, scientists and engineers interested in this subject to share their knowledge and ideas with each other. Partially solidified systems occur in a variety of natural and man­ made environments. Perhaps the most well-known occurrence involves the solidification of metallic alloys. Typically as a molten alloy is cooled, the solid phase advances from the cold boundary into the liquid as a branching forest of dendritic crystals. This creates a region of mixed solid and liquid phases, commonly referred to as a mushy zone, in which the solid forms a rigidly connected framework with the liquid occurring in the intercrystalline gaps. In addition to the casting of metallic alloys, mushy zones can occur in weld pools, the Earth's core and. mantle, magma chambers, temperate glaciers, frozen soils, frozen lakes and sea ice. A second mechanical configuration for the solid phase is as a suspension of small crystals within the liquid; this is referred to as a slurry.