К модели формирования микроструктуры в процессе лазерного спекания металлического порошкового компакта

Abstract

Развита модель фазового поля для изучения кристаллизации и эволюции микроструктуры твердой фазы при селективном лазерном спекании/плавлении (СЛС/СЛП) порошкового компакта. Использован двухкомпонентный параметр порядка (степень упорядоченности, ориентационное поле), для которого выведены разрешающие соотношения, исходя из принципа положительности производства энтропии. Применение этого принципа позволило получить термодинамически согласованные эволюционные уравнения для компонент параметра порядка, сопряженные с полями температуры, концентрации примеси и упругих деформаций для неизотермических условий протекания процесса кристаллизации расплавов чистых металлов и многокомпонентных сплавов. Модель микроструктуры сопряжена с макроскопической термодинамической моделью СЛС, учитывающей процессы теплопереноса, термокапиллярной конвекции и эволюцию свободной поверхности расплава.