Динамика процессов фазообразования при реализации СВС в режиме теплового взрыва

Методами математического моделирования в работе исследованы особенности формирования температурных и концентрационных полей при синтезе в режиме теплового взрыва в цилиндрическом реакторе. Расчет проведен с учетом плавления одного из компонентов, являющегося химически активным, в приближении отсутствия растворимости тугоплавкого компонента в расплаве легкоплавкого. Показано, что условия полного превращения исходных компонентов в объеме реагирующей смеси зависят от соотношения критерия Био системы, температуры окружающей среды и теплового эффекта реакции. Установлено, что после реализации теплового взрыва, который происходит при достижении фронтом плавления геометрического центра реактора, формируется фронт полного превращения, который движется от оси цилиндра к периферии, при этом скорость его движения замедляется. Рассчитана диаграмма критических значений критерия Био, при которых происходит полное выгорание компонентов во всем реакционном объеме.