Численное моделирование динамики неконгруэнтного плавления двухкомпонентных материалов

Проведено численное моделирование динамики неконгруэнтных фазовых переходов в двухкомпонентных материалах при воздействии на них импульса лазерного излучения. Использовалась предложенная ранее математическая модель, учитывающая возможность формирования в конденсированной фазе двухфазных зон. Конкретные расчеты проведены для гиперстехиометрического оксида урана. Проведено сопоставление основных характеристик процесса с рассчитанными ранее в рамках более простой стефановской модели, предполагающей существование в материале только твердой и/или жидкой фаз, разграниченных поверхностями раздела. Показано, в частности, что использование различных моделей массопереноса в конденсированной фазе практически не влияет на вид расчетной термограммы поверхности, одной из основных характеристик процесса, регистрируемой в эксперименте. Модель с двухфазной зоной, в отличие от стефановской, предсказывает формирование в материале протяженной области частичного проплавления, характер затвердевания которой должен существенно отличаться от затвердевания зоны полного проплавления.