Nature.comని సందర్శించినందుకు ధన్యవాదాలు.మీరు పరిమిత CSS మద్దతుతో బ్రౌజర్ సంస్కరణను ఉపయోగిస్తున్నారు.ఉత్తమ అనుభవం కోసం, మీరు నవీకరించబడిన బ్రౌజర్‌ను ఉపయోగించాల్సిందిగా మేము సిఫార్సు చేస్తున్నాము (లేదా Internet Explorerలో అనుకూలత మోడ్‌ని నిలిపివేయండి).అదనంగా, కొనసాగుతున్న మద్దతును నిర్ధారించడానికి, మేము స్టైల్స్ మరియు జావాస్క్రిప్ట్ లేకుండా సైట్‌ని చూపుతాము.
ఒకేసారి మూడు స్లయిడ్‌ల రంగులరాట్నం ప్రదర్శిస్తుంది.ఒకేసారి మూడు స్లయిడ్‌ల ద్వారా తరలించడానికి మునుపటి మరియు తదుపరి బటన్‌లను ఉపయోగించండి లేదా ఒకేసారి మూడు స్లయిడ్‌ల ద్వారా తరలించడానికి చివర ఉన్న స్లయిడర్ బటన్‌లను ఉపయోగించండి.
గత కొన్ని సంవత్సరాలలో, వివిధ పదార్థాల కోసం అతి పెద్ద ఇంటర్‌ఫేస్‌లతో నానో-/మెసో-సైజ్ పోరస్ మరియు కాంపోజిట్ స్ట్రక్చర్‌ల కల్పన కోసం ద్రవ లోహ మిశ్రమాలు వేగంగా అభివృద్ధి చెందాయి.అయితే, ఈ విధానం ప్రస్తుతం రెండు ముఖ్యమైన పరిమితులను కలిగి ఉంది.ముందుగా, ఇది పరిమిత శ్రేణి మిశ్రమం కూర్పుల కోసం హై-ఆర్డర్ టోపోలాజీతో ద్విఖండ నిర్మాణాలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.రెండవది, అధిక-ఉష్ణోగ్రత విభజన సమయంలో గణనీయమైన విస్తరణ కారణంగా నిర్మాణం బైండర్ యొక్క పెద్ద పరిమాణాన్ని కలిగి ఉంటుంది.డీకప్లింగ్ సమయంలో కలుషితం కాని మూలకాల లీకేజీని పరిమితం చేయడం ద్వారా హై-ఆర్డర్ టోపోలాజీని ప్రోత్సహించే మెటల్ మెల్ట్‌లకు ఒక మూలకాన్ని జోడించడం ద్వారా ఈ పరిమితులను అధిగమించవచ్చని ఇక్కడ మేము గణనపరంగా మరియు ప్రయోగాత్మకంగా ప్రదర్శిస్తాము.తరువాత, ద్రవంలో కలుషితం కాని మూలకాల యొక్క బల్క్ డిఫ్యూజన్ బదిలీ ఘన భిన్నం యొక్క పరిణామాన్ని మరియు ఫ్లేకింగ్ సమయంలో నిర్మాణాల టోపోలాజీని బలంగా ప్రభావితం చేస్తుందని చూపించడం ద్వారా మేము ఈ అన్వేషణను వివరిస్తాము.ఫలితాలు ద్రవ లోహాలు మరియు ఎలెక్ట్రోకెమికల్ అశుద్ధత తొలగింపు మధ్య ప్రాథమిక వ్యత్యాసాలను వెల్లడిస్తాయి మరియు ఇచ్చిన కొలతలు మరియు టోపోలాజీతో ద్రవ లోహాల నుండి నిర్మాణాలను పొందేందుకు కొత్త పద్ధతిని కూడా ఏర్పాటు చేస్తాయి.
ఉత్ప్రేరకాలు1,2, ఇంధన ఘటాలు3,4, విద్యుద్విశ్లేషణ కెపాసిటర్లు వంటి వివిధ ఫంక్షనల్ మరియు స్ట్రక్చరల్ మెటీరియల్స్ కోసం నానో-/మెసో-సైజ్ ఓపెన్ పోర్స్ మరియు కాంపోజిట్ స్ట్రక్చర్‌లను అల్ట్రా-హై ఇంటర్‌ఫేషియల్ ఉపరితలంతో రూపొందించడానికి డెలిగేషన్ శక్తివంతమైన మరియు బహుముఖ సాంకేతికతగా అభివృద్ధి చెందింది. 6, రేడియేషన్ డ్యామేజ్‌కు నిరోధక పదార్థాలు 7, పెరిగిన మెకానికల్ స్టెబిలిటీతో అధిక సామర్థ్యం కలిగిన బ్యాటరీ పదార్థాలు 8, 9 లేదా అద్భుతమైన యాంత్రిక లక్షణాలతో కూడిన మిశ్రమ పదార్థాలు 10, 11. వివిధ రూపాల్లో, డెలిగేషన్‌లో ప్రారంభంలో నిర్మాణాత్మకంగా లేని “పూర్వగామి” యొక్క ఒక మూలకం యొక్క ఎంపిక రద్దు ఉంటుంది. మిశ్రమం” బాహ్య వాతావరణంలో, ఇది అసలైన మిశ్రమం యొక్క టోపోలాజీకి భిన్నంగా, నాన్-ట్రివియల్ టోపోలాజీతో పరిష్కరించబడని మిశ్రమ మూలకాల పునర్వ్యవస్థీకరణకు దారితీస్తుంది., పదార్థాల కూర్పు.ఎలక్ట్రోలైట్‌లను పర్యావరణంగా ఉపయోగించే సాంప్రదాయిక ఎలక్ట్రోకెమికల్ డెలిగేషన్ (ECD) ఇప్పటి వరకు ఎక్కువగా అధ్యయనం చేయబడినప్పటికీ, ఈ పద్ధతి డెలిగేటింగ్ సిస్టమ్‌లను (Ag-Au లేదా Ni-Pt వంటివి) సాపేక్షంగా గొప్ప మూలకాలు (Au, Pt) కలిగి ఉన్న వాటికి పరిమితం చేస్తుంది మరియు సచ్ఛిద్రతను అందించడానికి తగ్గింపు సంభావ్యతలో తగినంత పెద్ద వ్యత్యాసం.ఈ పరిమితిని అధిగమించడానికి ఒక ముఖ్యమైన అడుగు ఏమిటంటే, ద్రవ లోహ మిశ్రమ పద్ధతి13,14 (LMD) యొక్క ఇటీవలి పునరావిష్కరణ, ఇది ద్రవ లోహాల మిశ్రమాలను (ఉదా, Cu, Ni, Bi, Mg, మొదలైనవి) పర్యావరణంలోని ఇతర అంశాలతో ఉపయోగిస్తుంది. .(ఉదా. TaTi, NbTi, FeCrNi, SiMg, మొదలైనవి)6,8,10,11,14,15,16,17,18,19.LMD మరియు దాని హార్డ్ మెటల్ అల్లాయ్ రిమూవల్ (SMD) వేరియంట్ తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద బేస్ మెటల్ హార్డ్20,21గా ఉన్నప్పుడు పనిచేస్తాయి, ఫలితంగా ఒక దశ రసాయన ఎచింగ్ తర్వాత రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ ఇంటర్‌పెనెట్రేటింగ్ దశల మిశ్రమం ఏర్పడుతుంది.ఈ దశలు ఓపెన్ రంధ్రాలుగా రూపాంతరం చెందుతాయి.నిర్మాణాలు.ఆవిరి దశ డెలిగేషన్ (VPD) యొక్క ఇటీవలి పరిచయం ద్వారా డెలిగేషన్ పద్ధతులు మరింత మెరుగుపరచబడ్డాయి, ఇది ఘన మూలకాల యొక్క ఆవిరి పీడనంలోని వ్యత్యాసాలను ఉపయోగించి ఒకే మూలకం యొక్క ఎంపిక బాష్పీభవనం ద్వారా ఓపెన్ నానోపోరస్ నిర్మాణాలను ఏర్పరుస్తుంది22,23.
గుణాత్మక స్థాయిలో, ఈ అశుద్ధ తొలగింపు పద్ధతులు అన్నీ స్వీయ-వ్యవస్థీకృత అశుద్ధ తొలగింపు ప్రక్రియ యొక్క రెండు ముఖ్యమైన సాధారణ లక్షణాలను పంచుకుంటాయి.ముందుగా, ఇది బాహ్య వాతావరణంలో పైన పేర్కొన్న మిశ్రమ మూలకాల యొక్క ఎంపిక రద్దు (సులభతరమైన మిశ్రమం AXB1-Xలో B వంటివి).రెండవది, ECD24పై మార్గదర్శక ప్రయోగాత్మక మరియు సైద్ధాంతిక అధ్యయనాలలో మొదట గుర్తించబడింది, మలినాలను తొలగించే సమయంలో మిశ్రమం మరియు పర్యావరణం మధ్య ఇంటర్‌ఫేస్‌తో పాటు కరగని మూలకం A యొక్క వ్యాప్తి.ఇంటర్‌ఫేస్ ద్వారా పరిమితం చేయబడినప్పటికీ, బల్క్ మిశ్రమాలలో స్పినోడల్ క్షయం వంటి ప్రక్రియ ద్వారా వ్యాప్తి పరమాణు-సంపన్న ప్రాంతాలను ఏర్పరుస్తుంది.ఈ సారూప్యత ఉన్నప్పటికీ, అస్పష్టమైన కారణాల వల్ల వివిధ మిశ్రమం తొలగింపు పద్ధతులు వేర్వేరు స్వరూపాలను ఉత్పత్తి చేయవచ్చు.ECD 5% 25 కంటే తక్కువ ఉన్న అణు భిన్నాల (X) కోసం టోపోలాజికల్ సంబంధిత హై-ఆర్డర్ స్ట్రక్చర్‌లను ఉత్పత్తి చేయగలదు (Au in AgAu వంటివి) 5% కంటే తక్కువ, LMD యొక్క గణన మరియు ప్రయోగాత్మక అధ్యయనాలు ఇదే విధమైన పద్ధతి టోపోలాజికల్ సంబంధిత నిర్మాణాలను మాత్రమే ఉత్పత్తి చేస్తుందని చూపిస్తుంది. .ఉదాహరణకు, చాలా పెద్ద X కోసం, Cu కరుగుతున్న TaTi మిశ్రమాల విషయంలో అనుబంధిత ద్విరేఖీయ నిర్మాణం దాదాపు 20% ఉంటుంది (వివిధ ECD మరియు LMD ఫారమ్ Xతో పక్కపక్కన పోలిక కోసం రిఫరెన్స్ 18లో Fig. 2 చూడండి. )ఈ వైరుధ్యం ఇంటర్‌ఫేషియల్ స్పినోడల్ డికాపోజిషన్ నుండి భిన్నమైన మరియు యుటెక్టిక్-కపుల్డ్ గ్రోత్‌కి చాలా పోలి ఉండే డిఫ్యూజన్-కపుల్డ్ గ్రోత్ మెకానిజం ద్వారా సిద్ధాంతపరంగా వివరించబడింది.మలినాలను తొలగించే వాతావరణంలో, డిఫ్యూజన్-కపుల్డ్ గ్రోత్ A-రిచ్ ఫిలమెంట్స్ (లేదా 2Dలో రేకులు) మరియు B-రిచ్ లిక్విడ్ ఛానెల్‌లు అశుద్ధత తొలగింపు సమయంలో విస్తరణ ద్వారా సహ-పెరుగుదలని అనుమతిస్తుంది.జత పెరుగుదల X మధ్య భాగంలో సమలేఖనం చేయబడిన టోపోలాజికల్ అన్‌బౌండ్ స్ట్రక్చర్‌కు దారి తీస్తుంది మరియు X యొక్క దిగువ భాగంలో అణచివేయబడుతుంది, ఇక్కడ A దశలో అధికంగా ఉన్న అన్‌బౌండ్ ద్వీపాలు మాత్రమే ఏర్పడతాయి.పెద్ద X వద్ద, బంధిత పెరుగుదల అస్థిరంగా మారుతుంది, సింగిల్-ఫేజ్ ఎచింగ్ తర్వాత కూడా నిర్మాణ సమగ్రతను కాపాడుకునే సంపూర్ణ బంధిత 3D నిర్మాణాల ఏర్పాటుకు అనుకూలంగా ఉంటుంది.ఆసక్తికరంగా, LMD17 లేదా SMD20 (Fe80Cr20)XNi1-X మిశ్రమాల ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన ఓరియంటేషనల్ స్ట్రక్చర్ X 0.5 వరకు ప్రయోగాత్మకంగా గమనించబడింది, ఇది సాధారణంగా ఏర్పడే పోరస్ ECD కాకుండా LMD మరియు SMD లకు వ్యాప్తి-కపుల్డ్ గ్రోత్ సర్వత్రా మెకానిజం అని సూచిస్తుంది. ఇష్టపడే అమరిక నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంటాయి.
ECD మరియు NMD పదనిర్మాణ శాస్త్రం మధ్య ఈ వ్యత్యాసానికి కారణాన్ని వివరించడానికి, మేము TaXTi1-X మిశ్రమాల NMD యొక్క దశ క్షేత్ర అనుకరణలు మరియు ప్రయోగాత్మక అధ్యయనాలను చేసాము, దీనిలో ద్రవ రాగికి కరిగిన మూలకాలను జోడించడం ద్వారా రద్దు గతిశాస్త్రం సవరించబడింది.ECD మరియు LMD రెండూ సెలెక్టివ్ డిసోల్యూషన్ మరియు ఇంటర్‌ఫేషియల్ డిఫ్యూజన్ ద్వారా నియంత్రించబడుతున్నప్పటికీ, ఈ రెండు ప్రక్రియలు కూడా పదనిర్మాణ వ్యత్యాసాలకు దారితీసే ముఖ్యమైన తేడాలను కలిగి ఉన్నాయని మేము నిర్ధారించాము.మొదట, ECDలోని పీల్ కైనటిక్స్ అనువర్తిత వోల్టేజ్ యొక్క విధిగా స్థిరమైన పీల్ ఫ్రంట్ వేగం V12తో ఇంటర్‌ఫేస్ ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది.వక్రీభవన కణాల యొక్క చిన్న భాగాన్ని (ఉదా. Ag-Auలో Pt) పేరెంట్ మిశ్రమానికి జోడించినప్పుడు కూడా ఇది నిజం, ఇది ఇంటర్‌ఫేషియల్ ఫ్లూయిడ్‌టీని రిటార్డ్ చేస్తుంది, కలపని పదార్థాన్ని శుభ్రపరుస్తుంది మరియు స్థిరీకరిస్తుంది, అయితే అదే స్వరూపాన్ని అలాగే ఉంచుతుంది.టోపోలాజికల్ కపుల్డ్ స్ట్రక్చర్‌లు తక్కువ V వద్ద తక్కువ X వద్ద మాత్రమే పొందబడతాయి మరియు నిర్మాణం యొక్క ఫ్రాగ్మెంటేషన్‌ను నిరోధించడానికి తగినంత పెద్ద ఘన వాల్యూమ్ భిన్నాన్ని నిర్వహించడానికి మిసిబుల్ ఎలిమెంట్స్ 25 యొక్క నిలుపుదల పెద్దది.ఇంటర్‌ఫేషియల్ డిఫ్యూజన్‌కు సంబంధించి కరిగిపోయే రేటు పదనిర్మాణ ఎంపికలో ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తుందని ఇది సూచిస్తుంది.దీనికి విరుద్ధంగా, LMDలో మిశ్రమం తొలగింపు గతిశాస్త్రం వ్యాప్తిని నియంత్రిస్తుంది15,16 మరియు సమయంతో పాటు రేటు సాపేక్షంగా వేగంగా తగ్గుతుంది \(V \sim \sqrt{{D}_{l}/t}\), ఇక్కడ Dl అనేది మిస్సిబిలిటీ మూలకం. ద్రవ వ్యాప్తి గుణకం కోసం..
రెండవది, ECD సమయంలో, విద్యుద్విశ్లేషణలో కలపలేని మూలకాల యొక్క ద్రావణీయత చాలా తక్కువగా ఉంటుంది, కాబట్టి అవి మిశ్రమం-ఎలక్ట్రోలైట్ ఇంటర్‌ఫేస్‌లో మాత్రమే వ్యాపించగలవు.దీనికి విరుద్ధంగా, LMDలో, AXB1-X పూర్వగామి మిశ్రమాల యొక్క “మిశ్రమించని” మూలకాలు (A) సాధారణంగా తక్కువ, పరిమితం అయినప్పటికీ, కరిగే ద్రావణీయతను కలిగి ఉంటాయి.అనుబంధ మూర్తి 1లో చూపబడిన CuTaTi టెర్నరీ సిస్టమ్ యొక్క తృతీయ దశ రేఖాచిత్రం యొక్క విశ్లేషణ నుండి ఈ స్వల్ప ద్రావణీయతను ఊహించవచ్చు. ఇంటర్‌ఫేస్ (\(\) యొక్క ద్రవం వైపున టా మరియు టి యొక్క సమతౌల్య సాంద్రతలకు వ్యతిరేకంగా లిక్విడస్ లైన్‌ను ప్లాట్ చేయడం ద్వారా ద్రావణీయతను లెక్కించవచ్చు. {c}_{ {{{{{{\rm{Ta)))))}}} ^{l}\ ) మరియు \({c}_{{{{({\rm{Ti}}} }}}} }^ {l}\), వరుసగా, ప్రతినిధి ఉష్ణోగ్రత వద్ద (సప్లిమెంటరీ ఫిగ్. 1b) ఘన-ద్రవ ఇంటర్‌ఫేస్ లోకల్ థర్మోడైనమిక్ సమతౌల్యం మిశ్రమం సమయంలో నిర్వహించబడుతుంది, }}}}}}^{l}\) సుమారుగా ఉంటుంది స్థిరాంకం మరియు దాని విలువ Xకి సంబంధించినది. అనుబంధ మూర్తి 1b చూపిస్తుంది \({c}_{{{{{{\rm{Ta}}}}} ))}^{l}\) 10 పరిధిలో వస్తుంది -3 − 10 ^{l}\) 15.16కి సమానం.మిశ్రమంలో మిళితం కాని మూలకాల యొక్క ఈ "లీకేజ్" డీలామినేషన్ ముందు భాగంలో ఇంటర్‌ఫేషియల్ నిర్మాణం ఏర్పడటం రెండింటినీ ప్రభావితం చేస్తుంది, ఇది వాల్యూమ్ వ్యాప్తి కారణంగా నిర్మాణం యొక్క రద్దు మరియు ముతకకి దోహదం చేస్తుంది.
(i) మిశ్రమం V యొక్క తగ్గిన తొలగింపు రేటు మరియు (ii) కరిగే లోకి కలుషితం కాని మూలకాల చొరబాటు తగ్గిన రేటు యొక్క సహకారాన్ని విడిగా అంచనా వేయడానికి, మేము రెండు దశల్లో కొనసాగాము.ముందుగా, \(V \sim \sqrt{{D}_{l}/t}\)కి ధన్యవాదాలు, బండిల్ ఫ్రంట్ నిర్మాణం యొక్క పదనిర్మాణ పరిణామాన్ని అధ్యయనం చేయడం ద్వారా, V తగినంతగా తగ్గడం యొక్క ప్రభావాన్ని అధ్యయనం చేయడం సాధ్యమైంది.పెద్ద సమయం.అందువల్ల, మేము మునుపటి అధ్యయనాల కంటే ఎక్కువ కాలం పాటు దశ ఫీల్డ్ సిమ్యులేషన్‌లను అమలు చేయడం ద్వారా ఈ ప్రభావాన్ని పరిశోధించాము, ఇది X15 ఇంటర్మీడియట్ యొక్క విస్తరణ-కపుల్డ్ పెరుగుదల ద్వారా ఏర్పడిన టోపోలాజికల్‌గా అన్‌కౌప్డ్ అలైన్‌మెంట్ స్ట్రక్చర్‌ల ఉనికిని వెల్లడించింది.రెండవది, లీకేజీ రేటును తగ్గించడంలో అస్పష్టమైన మూలకాల ప్రభావాన్ని పరిశోధించడానికి, మేము వరుసగా లీకేజ్ రేటును పెంచడానికి మరియు తగ్గించడానికి రాగి కరుగుకు Ti మరియు Ag లను జోడించాము మరియు ఫలితంగా ఏర్పడిన పదనిర్మాణం, విభజన గతిశాస్త్రం మరియు ఏకాగ్రత పంపిణీని అధ్యయనం చేసాము. కరుగుతాయి.అల్లాయ్ స్ట్రక్చర్ లోపల గణనలు మరియు ప్రయోగాల ద్వారా ప్రతినిధి Cu కరుగుతాయి.Cu మెల్ట్‌ను తీసివేయడానికి మేము మీడియాకు 10% నుండి 30% వరకు Ti జోడింపులను జోడించాము.Ti యొక్క జోడింపు ప్రతినిధి పొర యొక్క అంచు వద్ద Ti ఏకాగ్రతను పెంచుతుంది, ఇది ఈ పొర లోపల Ti ఏకాగ్రత ప్రవణతను తగ్గిస్తుంది మరియు రద్దు రేటును తగ్గిస్తుంది.ఇది \({c}_{{({\rm{Ti}}}}}}}}^{l}\), కాబట్టి \({c}_{{{{{)ని పెంచడం ద్వారా Ta యొక్క లీకేజీ రేటును పెంచుతుంది {\rm{Ta}}}}}}^{l}\) (సప్లిమెంటరీ ఫిగ్. 1b) 10% నుండి 30% వరకు మారుతూ ఉంటుంది, ఎందుకంటే Agని జోడించడం ప్రధాన ప్రభావం కరుగులో మిశ్రమ మూలకాల యొక్క ద్రావణీయత, మేము CuAgTaTi క్వాటర్నరీ సిస్టమ్‌ను సమర్థవంతమైన (CuAg)TaTi టెర్నరీ సిస్టమ్‌గా రూపొందించాము, దీనిలో Ti మరియు Ta యొక్క ద్రావణీయత CuAg మెల్ట్‌లో Ag యొక్క ఏకాగ్రతపై ఆధారపడి ఉంటుంది (గమనిక చూడండి) 2 మరియు అనుబంధం అంజీర్ 2-4).Ag యొక్క జోడింపు ప్రతినిధి నిర్మాణం యొక్క అంచు వద్ద Ti యొక్క ఏకాగ్రతను పెంచదు.అయినప్పటికీ, Agలో Ti యొక్క ద్రావణీయత Cu కంటే తక్కువగా ఉన్నందున, ఇది \({c}_{{{{\rm{Ta}}}}}}}}^{l}\) (సప్లిమెంటరీ ఫిగ్ 1 ) 4b) మరియు లీకేజీ రేటు Ta.
దశ క్షేత్ర అనుకరణల ఫలితాలు క్షయం ముందు భాగంలో టోపోలాజికల్ కపుల్డ్ స్ట్రక్చర్‌ల ఏర్పాటును ప్రోత్సహించడానికి తగినంత కాలం పాటు కపుల్డ్ గ్రోత్ అస్థిరంగా మారుతుందని చూపిస్తుంది.డీలామినేషన్ యొక్క తరువాతి దశలో డీలామినేషన్ ఫ్రంట్ దగ్గర ఏర్పడే Ta15T85 మిశ్రమం యొక్క అంతర్లీన పొర, రాగి అధికంగా ఉండే దశను చెక్కిన తర్వాత టోపోలాజికల్‌గా బంధించబడిందని చూపడం ద్వారా మేము ఈ ముగింపును ప్రయోగాత్మకంగా ధృవీకరిస్తాము.ద్రవ కరిగేటటువంటి మిశ్రిత మూలకాల యొక్క బల్క్ డిఫ్యూసివ్ రవాణా కారణంగా లీకేజ్ రేటు పదనిర్మాణ పరిణామంపై తీవ్ర ప్రభావాన్ని చూపుతుందని మా ఫలితాలు సూచిస్తున్నాయి.ECDలో లేని ఈ ప్రభావం, డెలిగేటెడ్ లేయర్‌లోని వివిధ మూలకాల యొక్క ఏకాగ్రత ప్రొఫైల్‌లు, ఘన దశ యొక్క భిన్నం మరియు LMD నిర్మాణం యొక్క టోపోలాజీని బలంగా ప్రభావితం చేస్తుందని ఇక్కడ చూపబడింది.
ఈ విభాగంలో, మేము మొదట మా అధ్యయనం యొక్క ఫలితాలను ఫేజ్ ఫీల్డ్ సిమ్యులేషన్ ద్వారా Cuకి Ti లేదా Ag జోడించడం వల్ల వివిధ స్వరూపాలు కరిగిపోతాయి.అంజీర్ న.మూర్తి 1 Cu70Ti30, Cu70Ag30 నుండి పొందిన TaXTi1-X మిశ్రమాల దశ క్షేత్రం యొక్క త్రిమితీయ మోడలింగ్ ఫలితాలను అందిస్తుంది మరియు స్వచ్ఛమైన రాగి 5 నుండి 15% వరకు కలుషితం కాని మూలకాల యొక్క తక్కువ పరమాణు కంటెంట్‌తో కరుగుతుంది.స్వచ్ఛమైన Cu (మూడవ వరుస) యొక్క అన్‌బౌండ్ స్ట్రక్చర్‌తో పోలిస్తే Ti మరియు Ag రెండింటి జోడింపు టోపోలాజికల్ బాండ్డ్ స్ట్రక్చర్‌ల ఏర్పాటును ప్రోత్సహిస్తుందని మొదటి రెండు వరుసలు చూపిస్తున్నాయి.ఏది ఏమైనప్పటికీ, ఊహించినట్లుగా, Ti యొక్క జోడింపు Ta లీకేజీని పెంచింది, తద్వారా తక్కువ X మిశ్రమాలు (Ta5Ti95 మరియు Ta10Ti90) డీలామినేషన్‌ను నిరోధించడం మరియు Ta15Ti85 డీలామినేషన్ సమయంలో ఎక్స్‌ఫోలియేటెడ్ పోరస్ పొర యొక్క భారీ కరిగిపోవడానికి కారణమవుతుంది.దీనికి విరుద్ధంగా, Ag (రెండవ వరుస) యొక్క జోడింపు, డెలిగేటెడ్ లేయర్ యొక్క స్వల్ప రద్దుతో బేస్ మిశ్రమం యొక్క అన్ని భాగాల యొక్క టోపోలాజికల్ సంబంధిత నిర్మాణం ఏర్పడటానికి దోహదం చేస్తుంది.బైకోంటినస్ నిర్మాణం యొక్క నిర్మాణం అదనంగా అంజీర్‌లో వివరించబడింది.1b, ఇది ఎడమ నుండి కుడికి డీలామినేషన్ యొక్క పెరుగుతున్న డెప్త్‌తో డెలిగేటెడ్ స్ట్రక్చర్ యొక్క ఇమేజ్‌లను మరియు గరిష్ట లోతులో ఘన-ద్రవ ఇంటర్‌ఫేస్ యొక్క ఇమేజ్‌ను చూపుతుంది (కుడివైపు చిత్రం).
3D ఫేజ్ ఫీల్డ్ సిమ్యులేషన్ (128 × 128 × 128 nm3) డెలిగేటెడ్ మిశ్రమం యొక్క చివరి స్వరూపంపై ద్రవ కరిగే ద్రావణాన్ని జోడించడం యొక్క నాటకీయ ప్రభావాన్ని చూపుతుంది.ఎగువ గుర్తు మాతృ మిశ్రమం (TaXTi1-X) యొక్క కూర్పును సూచిస్తుంది మరియు నిలువు గుర్తు Cu-ఆధారిత మృదుత్వం మాధ్యమం యొక్క మెల్ట్ కూర్పును సూచిస్తుంది.మలినాలు లేని నిర్మాణంలో అధిక Ta సాంద్రత కలిగిన ప్రాంతాలు గోధుమ రంగులో చూపబడ్డాయి మరియు ఘన-ద్రవ ఇంటర్‌ఫేస్ నీలం రంగులో చూపబడింది.b Cu70Ag30 మెల్ట్ (190 × 190 × 190 nm3)లో అన్‌డోప్డ్ Ta15Ti85 పూర్వగామి మిశ్రమం యొక్క దశ ఫీల్డ్ యొక్క త్రీ-డైమెన్షనల్ సిమ్యులేషన్.మొదటి 3 ఫ్రేమ్‌లు వేర్వేరు డెలిగేషన్ డెప్త్‌లలో డెలిగేటెడ్ స్ట్రక్చర్ యొక్క ఘన ప్రాంతాన్ని చూపుతాయి మరియు చివరి ఫ్రేమ్ గరిష్ట లోతులో ఘన-ద్రవ ఇంటర్‌ఫేస్‌ను మాత్రమే చూపుతుంది.(బి)కి సంబంధించిన చలనచిత్రం సప్లిమెంటరీ మూవీ 1లో చూపబడింది.
ద్రావణ జోడింపు యొక్క ప్రభావం 2D దశ ఫీల్డ్ సిమ్యులేషన్‌లతో మరింత అన్వేషించబడింది, ఇది డీలామినేషన్ ముందు భాగంలో ఇంటర్‌ఫేషియల్ మోడ్ నిర్మాణంపై అదనపు సమాచారాన్ని అందించింది మరియు డీలామినేషన్ గతిశాస్త్రాన్ని లెక్కించడానికి 3D అనుకరణల కంటే ఎక్కువ పొడవులు మరియు సమయ ప్రమాణాలకు ప్రాప్యతను అనుమతించింది.అంజీర్ న.Cu70Ti30 మరియు Cu70Ag30 కరుగు ద్వారా Ta15Ti85 పూర్వగామి మిశ్రమం యొక్క తొలగింపు యొక్క అనుకరణ యొక్క చిత్రాలను మూర్తి 2 చూపుతుంది.రెండు సందర్భాల్లో, విస్తరణ-కపుల్డ్ పెరుగుదల చాలా అస్థిరంగా ఉంటుంది.మిశ్రమంలోకి నిలువుగా చొచ్చుకుపోవడానికి బదులు, 3D స్పేస్‌లో స్థలాకృతి సంబంధిత నిర్మాణాలను ఏర్పరచడాన్ని ప్రోత్సహించే సమలేఖన నిర్మాణాలను ప్రోత్సహించే స్థిరమైన వృద్ధి ప్రక్రియలో ద్రవ ఛానెల్‌ల చిట్కాలు చాలా క్లిష్టమైన పథాలలో అస్తవ్యస్తంగా ఎడమ మరియు కుడి వైపుకు కదులుతాయి (Fig. 1).అయినప్పటికీ, Ti మరియు Ag సంకలితాల మధ్య ముఖ్యమైన వ్యత్యాసం ఉంది.Cu70Ti30 మెల్ట్ (Fig. 2a) కోసం, రెండు ద్రవ ఛానెల్‌ల తాకిడి ఘన-ద్రవ ఇంటర్‌ఫేస్ యొక్క విలీనానికి దారి తీస్తుంది, ఇది నిర్మాణం నుండి రెండు ఛానెల్‌ల ద్వారా సంగ్రహించబడిన ఘన బైండర్‌ల వెలికితీతకు దారితీస్తుంది మరియు చివరికి, రద్దుకు దారితీస్తుంది. .దీనికి విరుద్ధంగా, Cu70Ag30 మెల్ట్ (Fig. 2b) కోసం, ఘన మరియు ద్రవ దశల మధ్య ఇంటర్‌ఫేస్‌లో Ta సుసంపన్నం కరుగుటలోకి Ta లీకేజీ తగ్గడం వల్ల కోలెసెన్స్‌ను నిరోధిస్తుంది.ఫలితంగా, డీలామినేషన్ ముందు భాగంలో బంధం యొక్క కుదింపు అణచివేయబడుతుంది, తద్వారా కనెక్టివ్ నిర్మాణాల ఏర్పాటును ప్రోత్సహిస్తుంది.ఆసక్తికరంగా, ద్రవ ఛానల్ యొక్క అస్తవ్యస్తమైన ఆసిలేటరీ చలనం కటాఫ్ అణచివేయబడినప్పుడు ఒక నిర్దిష్ట స్థాయి అమరికతో రెండు-డైమెన్షనల్ నిర్మాణాన్ని సృష్టిస్తుంది (Fig. 2b).అయితే, ఈ అమరిక బంధం యొక్క స్థిరమైన పెరుగుదల ఫలితంగా లేదు.3Dలో, అస్థిర వ్యాప్తి నాన్-కోక్సియల్ కనెక్ట్ చేయబడిన బైకోంటినస్ నిర్మాణాన్ని సృష్టిస్తుంది (Fig. 1b).
Cu70Ti30 (a) మరియు Cu70Ag30 (b) యొక్క 2D ఫేజ్ ఫీల్డ్ సిమ్యులేషన్‌ల స్నాప్‌షాట్‌లు Ta15Ti85 మిశ్రమానికి రీమెల్ట్ చేయబడి అస్థిర వ్యాప్తి-కపుల్డ్ వృద్ధిని వివరిస్తాయి.ఫ్లాట్ సాలిడ్/లిక్విడ్ ఇంటర్‌ఫేస్ యొక్క ప్రారంభ స్థానం నుండి కొలవబడిన వివిధ అశుద్ధ తొలగింపు లోతులను చూపే చిత్రాలు.ఇన్‌సెట్‌లు లిక్విడ్ ఛానల్ ఘర్షణల యొక్క విభిన్న పాలనలను చూపుతాయి, ఇది ఘన బైండర్‌ల నిర్లిప్తతకు దారితీస్తుంది మరియు వరుసగా Cu70Ti30 మరియు Cu70Ag30 కరుగుతుంది.Cu70Ti30 డొమైన్ వెడల్పు 1024 nm, Cu70Ag30 384 nm.రంగు బ్యాండ్ Ta ఏకాగ్రతను సూచిస్తుంది మరియు వివిధ రంగులు ద్రవ ప్రాంతం (ముదురు నీలం), మూల మిశ్రమం (లేత నీలం) మరియు కలపని నిర్మాణం (దాదాపు ఎరుపు) మధ్య తేడాను చూపుతాయి.ఈ అనుకరణల చలనచిత్రాలు అనుబంధ చలనచిత్రాలు 2 మరియు 3లో ప్రదర్శించబడ్డాయి, ఇవి అస్థిర వ్యాప్తి-కపుల్డ్ పెరుగుదల సమయంలో ద్రవ మార్గాల్లోకి చొచ్చుకుపోయే సంక్లిష్ట మార్గాలను హైలైట్ చేస్తాయి.
2D దశ ఫీల్డ్ అనుకరణ యొక్క ఇతర ఫలితాలు Fig.3లో చూపబడ్డాయి.అంజీర్‌లో డీలామినేషన్ డెప్త్ వర్సెస్ టైమ్ (V కి సమానమైన వాలు) గ్రాఫ్.Cu మెల్ట్‌కు Ti లేదా Ag కలపడం ఊహించినట్లుగా విభజన గతిశాస్త్రాన్ని నెమ్మదిస్తుందని 3a చూపిస్తుంది.అంజీర్ న.3b ఈ మందగమనం డెలిగేటెడ్ లేయర్‌లోని ద్రవంలో Ti ఏకాగ్రత ప్రవణత తగ్గడం వల్ల సంభవిస్తుందని చూపిస్తుంది.ఇది Ti(Ag) యొక్క జోడింపు ఇంటర్‌ఫేస్ (\({c}_{{{{{{\rm{Ti)))))) ))) ^{l \) ), ఇది Ta యొక్క లీకేజీకి దారి తీస్తుంది, ఇది సమయం యొక్క విధిగా కరిగిన Ta యొక్క భిన్నం ద్వారా కొలవబడుతుంది (Fig. 3c), ఇది Ti(Ag చేరికతో పెరుగుతుంది (తగ్గుతుంది). )మూర్తి 3d రెండు ద్రావణాల కోసం, బైకోంటిన్యూయస్ టోపోలాజికల్ సంబంధిత నిర్మాణాల ఏర్పాటుకు ఘనపదార్థాల వాల్యూమ్ భిన్నం థ్రెషోల్డ్ కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది28,29,30.కరిగించడానికి Ti ని జోడించడం వలన Ta యొక్క లీకేజీ పెరుగుతుంది, ఇది దశ సమతౌల్యం కారణంగా ఘన బైండర్‌లో Ti నిలుపుదలని పెంచుతుంది, తద్వారా మలినాలను లేకుండా నిర్మాణం యొక్క సమన్వయాన్ని నిర్వహించడానికి వాల్యూమ్ భిన్నాన్ని పెంచుతుంది.మా లెక్కలు సాధారణంగా డీలామినేషన్ ఫ్రంట్ యొక్క వాల్యూమ్ భిన్నం యొక్క ప్రయోగాత్మక కొలతలతో అంగీకరిస్తాయి.
Ta15Ti85 మిశ్రమం యొక్క ఫేజ్ ఫీల్డ్ సిమ్యులేషన్ సమయం (a), ద్రవంలోని Ti ఏకాగ్రత ప్రొఫైల్ ఒక విధిగా మిశ్రమం తొలగింపు లోతు నుండి కొలవబడిన మిశ్రమం తొలగింపు గతిశాస్త్రంపై Cu మెల్ట్‌కు Ti మరియు Ag జోడింపుల యొక్క విభిన్న ప్రభావాలను అంచనా వేస్తుంది. మిశ్రమం తొలగింపు లోతు 400 nm (ప్రతికూల లోతు మిశ్రమం నిర్మాణం వెలుపల కరుగుతాయి (ఎడమవైపు మిశ్రమం ముందు) b Ta లీకేజ్ వర్సెస్ సమయం (సి) మరియు మిశ్రమం లేని నిర్మాణంలో ఘన భిన్నం వర్సెస్ మెల్ట్ కూర్పు (d) అదనపు మూలకాల సాంద్రత కరుగులో abscissa (d) వెంట ప్లాట్ చేయబడింది (Ti - గ్రీన్ లైన్, Ag - పర్పుల్ లైన్ మరియు ప్రయోగం).
డీలామినేషన్ ఫ్రంట్ యొక్క వేగం కాలక్రమేణా తగ్గుతుంది కాబట్టి, డీలామినేషన్ సమయంలో పదనిర్మాణం యొక్క పరిణామం డీలామినేషన్ వేగాన్ని తగ్గించే ప్రభావాన్ని చూపుతుంది.మునుపటి దశ క్షేత్ర అధ్యయనంలో, స్వచ్ఛమైన రాగి కరుగు ద్వారా Ta15Ti85 పూర్వగామి మిశ్రమాన్ని తొలగించేటప్పుడు సమలేఖనం చేయబడిన టోపోలాజికల్ అన్‌బౌండ్ స్ట్రక్చర్‌ల ఫలితంగా యుటెక్టిక్ లాంటి కపుల్డ్ గ్రోత్‌ను మేము గమనించాము.ఏది ఏమైనప్పటికీ, అదే దశ ఫీల్డ్ సిమ్యులేషన్ యొక్క సుదీర్ఘ పరుగులు (సప్లిమెంటరీ మూవీ 4 చూడండి) కుళ్ళిపోయే ముందు వేగం తగినంత తక్కువగా ఉన్నప్పుడు, కపుల్డ్ గ్రోత్ అస్థిరంగా మారుతుంది.రేకులు యొక్క పార్శ్వ రాకింగ్‌లో అస్థిరత వ్యక్తమవుతుంది, ఇది వాటి అమరికను నిరోధిస్తుంది మరియు అందువలన, టోపోలాజికల్‌గా అనుసంధానించబడిన నిర్మాణాల ఏర్పాటును ప్రోత్సహిస్తుంది.స్థిరమైన బౌండ్ గ్రోత్ నుండి అస్థిర రాకింగ్ వృద్ధికి మార్పు xi = 250 nm దగ్గర 4.7 mm/s చొప్పున జరుగుతుంది.దీనికి విరుద్ధంగా, Cu70Ti30 మెల్ట్ యొక్క సంబంధిత డీలామినేషన్ డెప్త్ xi అదే రేటుతో దాదాపు 40 nm ఉంటుంది.అందువల్ల, Cu70Ti30 మెల్ట్‌తో మిశ్రమాన్ని తీసివేసేటప్పుడు మేము అటువంటి పరివర్తనను గమనించలేకపోయాము (సప్లిమెంటరీ మూవీ 3 చూడండి), ఎందుకంటే కరుగుకు 30% Ti జోడించడం వల్ల మిశ్రమం తొలగింపు గతిశాస్త్రం గణనీయంగా తగ్గుతుంది.చివరగా, నెమ్మదిగా డీలామినేషన్ గతిశాస్త్రం కారణంగా విస్తరణ-కపుల్డ్ పెరుగుదల అస్థిరంగా ఉన్నప్పటికీ, డీలామినేషన్ ముందు భాగంలో ఉన్న హార్డ్ బాండ్‌ల దూరం λ0 దాదాపుగా \({\lambda }_{0}^{2}V=C\) స్థిర నియమానికి కట్టుబడి ఉంటుంది వృద్ధి15,31 ఇక్కడ C స్థిరాంకం.
ఫేజ్ ఫీల్డ్ సిమ్యులేషన్ యొక్క అంచనాలను పరీక్షించడానికి, మిశ్రమం తొలగింపు ప్రయోగాలు పెద్ద నమూనాలు మరియు ఎక్కువ మిశ్రమం తొలగింపు సమయాలతో నిర్వహించబడ్డాయి.మూర్తి 4a అనేది డెలిగేటెడ్ స్ట్రక్చర్ యొక్క కీలక పారామితులను చూపే స్కీమాటిక్ రేఖాచిత్రం.డీలామినేషన్ యొక్క మొత్తం లోతు xiకి సమానం, ఘన మరియు ద్రవ దశల ప్రారంభ సరిహద్దు నుండి డీలామినేషన్ ఫ్రంట్ వరకు దూరం.hL అనేది ప్రారంభ ఘన-ద్రవ ఇంటర్‌ఫేస్ నుండి ఎచింగ్ చేయడానికి ముందు ప్రతినిధి నిర్మాణం యొక్క అంచు వరకు దూరం.పెద్ద hL బలమైన Ta లీకేజీని సూచిస్తుంది.డెలిగేటెడ్ శాంపిల్ యొక్క SEM ఇమేజ్ నుండి, ఎచింగ్ చేయడానికి ముందు డెలిగేటెడ్ స్ట్రక్చర్ యొక్క సైజు hDని మనం కొలవవచ్చు.అయితే, కరుగు గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద కూడా ఘనీభవిస్తుంది కాబట్టి, బంధాలు లేకుండా ఒక ప్రతినిధి నిర్మాణాన్ని నిలుపుకోవడం సాధ్యమవుతుంది.అందువల్ల, పరివర్తన నిర్మాణాన్ని పొందేందుకు మేము మెల్ట్ (కాపర్ రిచ్ ఫేజ్)ను చెక్కాము మరియు పరివర్తన నిర్మాణం యొక్క మందాన్ని లెక్కించడానికి hCని ఉపయోగించాము.
మలినాలను తొలగించేటప్పుడు మరియు రేఖాగణిత పారామితులను నిర్ణయించే సమయంలో పదనిర్మాణ పరిణామం యొక్క స్కీమాటిక్ రేఖాచిత్రం: లీకేజ్ లేయర్ మందం Ta hL, డీలామినేటెడ్ స్ట్రక్చర్ మందం hD, కనెక్టింగ్ స్ట్రక్చర్ hC యొక్క మందం.(b), (c) ఫేజ్ ఫీల్డ్ సిమ్యులేషన్ ఫలితాల ప్రయోగాత్మక ధ్రువీకరణ SEM క్రాస్ సెక్షన్‌లు మరియు Ta15Ti85 మిశ్రమం యొక్క 3D ఎచెడ్ పదనిర్మాణం యొక్క స్వచ్ఛమైన Cu(b) మరియు Cu70Ag30 కరిగించి, ఏకరీతి బాండ్ సైజ్ స్ట్రక్చర్ (c), స్కేల్ బార్‌తో టోపోలాజికల్ బాండ్‌లను అందజేస్తుంది. 10 µm.
అంజీర్లో చూపిన డెలిగేటెడ్ నిర్మాణాల క్రాస్ సెక్షన్లు.4b,c నియోగించిన మిశ్రమం యొక్క పదనిర్మాణం మరియు గతిశాస్త్రంపై Cu కరుగుతున్న Ti మరియు Ag లను జోడించడం యొక్క ప్రధాన అంచనా ప్రభావాలను నిర్ధారిస్తుంది.అంజీర్ న.xi ~ 270 μm లోతు వరకు 10 సెకన్ల పాటు స్వచ్ఛమైన రాగిలో ముంచడం ద్వారా Ta15T85 మిశ్రమం యొక్క SEM కట్ (ఎడమవైపు) యొక్క దిగువ ప్రాంతాన్ని మూర్తి 4b చూపిస్తుంది.ఫేజ్ ఫీల్డ్ సిమ్యులేషన్‌ల కంటే అనేక ఆర్డర్‌లు పెద్దగా ఉండే కొలవగల ప్రయోగాత్మక సమయ స్కేల్‌లో, డీకప్లింగ్ ఫ్రంట్ వెలాసిటీ పైన పేర్కొన్న థ్రెషోల్డ్ వేగం 4.7 మిమీ/సె కంటే తక్కువగా ఉంటుంది, దీని దిగువన స్థిరమైన యూటెక్టిక్ బాండ్ పెరుగుదల అస్థిరంగా ఉంటుంది.అందువల్ల, పీల్ ఫ్రంట్ పైన ఉన్న నిర్మాణం టోపోలాజికల్‌గా పూర్తిగా అనుసంధానించబడి ఉంటుందని భావిస్తున్నారు.చెక్కడానికి ముందు, బేస్ మిశ్రమం యొక్క పలుచని పొర పూర్తిగా కరిగిపోయింది (hL = 20 μm), ఇది Ta లీకేజీతో అనుబంధించబడింది (టేబుల్ 1).రాగి అధికంగా ఉండే దశ (కుడివైపు) యొక్క రసాయన చెక్కడం తర్వాత, డెలిగేటెడ్ మిశ్రమం (hC = 42 µm) యొక్క పలుచని పొర మాత్రమే మిగిలి ఉంది, ఇది చాలావరకు డెలిగేటెడ్ స్ట్రక్చర్ ఎచింగ్ సమయంలో నిర్మాణ సమగ్రతను కోల్పోయిందని మరియు ఊహించినట్లుగా, టోపోలాజికల్ బంధంలో లేదని సూచిస్తుంది ( అత్తి 1a)., మూడవ వరుసలో కుడివైపున ఉన్న చిత్రం).అంజీర్ న.4c Cu70Ag30 మెల్ట్‌లో 10 సెకన్ల పాటు 200 µm లోతు వరకు ముంచడం ద్వారా తీసివేయబడిన Ta15Ti85 మిశ్రమం యొక్క పూర్తి SEM క్రాస్ సెక్షన్ మరియు 3D చిత్రాలను చూపుతుంది.పీల్ డెప్త్ సైద్ధాంతికంగా \({x}_{i}(t)=\sqrt{4p{D}_{l}t}\) డిఫ్యూజన్ కంట్రోల్డ్ కైనటిక్స్‌తో పెరుగుతుందని అంచనా వేయబడినందున (అనుబంధ గమనిక 4 చూడండి) 15 16, Cu కరుగుకు 30% Ag చేరికతో, 270 μm నుండి 220 μm వరకు విభజన యొక్క లోతులో తగ్గుదల పెక్లెట్ సంఖ్య pలో 1.5 కారకం ద్వారా తగ్గుదలకు అనుగుణంగా ఉంటుంది.Cu/Ag రిచ్ ఫేజ్ (కుడివైపు) రసాయన చెక్కడం తర్వాత, మొత్తం డెలిగేటెడ్ స్ట్రక్చర్ నిర్మాణ సమగ్రతను (hC = 200 µm) నిలుపుకుంటుంది, ఇది ప్రాథమికంగా అంచనా వేయబడిన టోపోలాజికల్ కపుల్డ్ బైకోంటినస్ స్ట్రక్చర్ (మూర్తి 1, కుడివైపు చిత్రం) రెండవ వరుస మరియు మొత్తం దిగువ వరుస).వివిధ మెల్ట్‌లలో డెలిగేటెడ్ బేస్ అల్లాయ్ Ta15T85 యొక్క అన్ని కొలతలు టేబుల్‌లో సంగ్రహించబడ్డాయి.1. మేము మా తీర్మానాలను ధృవీకరిస్తూ వివిధ కరుగులలో అన్‌లాయ్డ్ Ta10Ti90 బేస్ మిశ్రమాల ఫలితాలను కూడా అందిస్తాము.లీకేజ్ లేయర్ మందం యొక్క కొలతలు, Cu70Ag30 మెల్ట్ (hL = 0 μm)లో కరిగిన నిర్మాణం స్వచ్ఛమైన Cu మెల్ట్ (hL = 20 μm) కంటే చిన్నదని చూపింది.దీనికి విరుద్ధంగా, కరుగుకు Ti జోడించడం వలన మరింత బలహీనంగా మిశ్రమ నిర్మాణాలు (hL = 190 μm) కరిగిపోతాయి.స్వచ్ఛమైన Cu మెల్ట్ (hL = 250 μm) మరియు Cu70Ag30 మెల్ట్ (hL = 150 μm) మధ్య డెలిగేటెడ్ స్ట్రక్చర్ యొక్క రద్దులో తగ్గుదల Ta10Ti90 ఆధారంగా డెలిగేటెడ్ మిశ్రమాలలో ఎక్కువగా కనిపిస్తుంది.
విభిన్న కరుగుల ప్రభావాన్ని అర్థం చేసుకోవడానికి, మేము అంజీర్ 5లో ప్రయోగాత్మక ఫలితాల యొక్క అదనపు పరిమాణాత్మక విశ్లేషణను చేసాము (సప్లిమెంటరీ డేటా 1 కూడా చూడండి).అంజీర్ న.5a-b స్వచ్ఛమైన Cu మెల్ట్ (Fig. 5a) మరియు Cu70Ag30 మెల్ట్ (Fig. 5b) లో ఎక్స్‌ఫోలియేషన్ ప్రయోగాలలో ఎక్స్‌ఫోలియేషన్ దిశలో వేర్వేరు మూలకాల యొక్క కొలిచిన ఏకాగ్రత పంపిణీలను చూపుతుంది.ఘన బైండర్‌లో డీలామినేషన్ ఫ్రంట్ నుండి డీలామినేషన్ లేయర్ అంచు వరకు ఉన్న దూరానికి మరియు డీలామినేషన్ సమయంలో ద్రవంగా ఉన్న (Cu లేదా CuAgలో సమృద్ధిగా) ఉన్న దశకు వ్యతిరేకంగా వివిధ మూలకాల సాంద్రతలు రూపొందించబడ్డాయి.ECD వలె కాకుండా, మిశ్రమ మూలకాల నిలుపుదల విభజన రేటు ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది, LMDలో, ఘన బైండర్‌లోని ఏకాగ్రత ఘన మరియు ద్రవ దశల మధ్య స్థానిక థర్మోడైనమిక్ సమతుల్యత ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది మరియు తద్వారా ఘన మరియు సహజీవన లక్షణాలు ద్రవ దశలు.అల్లాయ్ స్టేట్ రేఖాచిత్రాలు.బేస్ మిశ్రమం నుండి Ti కరిగిపోవడం వల్ల, డీలామినేషన్ ఫ్రంట్ నుండి డీలామినేషన్ లేయర్ అంచు వరకు d పెరగడంతో Ti ఏకాగ్రత తగ్గుతుంది.ఫలితంగా, బండిల్‌తో పాటు పెరుగుతున్న dతో Ta ఏకాగ్రత పెరిగింది, ఇది ఫేజ్ ఫీల్డ్ సిమ్యులేషన్ (సప్లిమెంటరీ ఫిగ్. 5)కు అనుగుణంగా ఉంటుంది.Cu70Ag30 కరుగులో Ti ఏకాగ్రత స్వచ్ఛమైన Cu మెల్ట్‌లో కంటే మరింత లోతుగా పడిపోతుంది, ఇది నెమ్మదిగా మిశ్రమం తొలగింపు రేటుకు అనుగుణంగా ఉంటుంది.అంజీర్‌లో కొలిచిన ఏకాగ్రత ప్రొఫైల్‌లు.5b కూడా ద్రవంలో Ag మరియు Cu సాంద్రతల నిష్పత్తి డెలిగేటెడ్ మిశ్రమం యొక్క పొర వెంట ఖచ్చితంగా స్థిరంగా ఉండదని చూపిస్తుంది, అయితే దశ క్షేత్రం యొక్క అనుకరణలో ఈ నిష్పత్తి కరిగిపోయే అనుకరణలో స్థిరంగా ఉంటుందని భావించబడింది. ఒక నకిలీ మూలకం Cu70Ag30.ఈ పరిమాణాత్మక వ్యత్యాసం ఉన్నప్పటికీ, ఫేజ్ ఫీల్డ్ మోడల్ Ta లీకేజీని అణచివేయడంలో Agని జోడించడం యొక్క ప్రధాన గుణాత్మక ప్రభావాన్ని సంగ్రహిస్తుంది.ఘన బైండర్లు మరియు ద్రవాలలోని నాలుగు మూలకాల యొక్క ఏకాగ్రత ప్రవణతల యొక్క పూర్తి పరిమాణాత్మక మోడలింగ్‌కు TaTiCuAg దశ రేఖాచిత్రం యొక్క మరింత ఖచ్చితమైన నాలుగు-భాగాల నమూనా అవసరం, ఇది ఈ పని యొక్క పరిధికి మించినది.
(a) స్వచ్ఛమైన Cu మెల్ట్ మరియు (b) Cu70Ag30 మెల్ట్‌లో Ta15Ti85 మిశ్రమం యొక్క డీలామినేషన్ ఫ్రంట్ నుండి దూరం d ఆధారంగా కొలిచిన ఏకాగ్రత ప్రొఫైల్‌లు.లీకేజ్ Ta (డాష్డ్ లైన్) లేకుండా సమీకరణానికి సంబంధించిన సైద్ధాంతిక అంచనాతో ప్రతినిధి నిర్మాణం (ఘన రేఖ) యొక్క ఘనపదార్థాల ρ(d) యొక్క కొలిచిన వాల్యూమ్ భిన్నం యొక్క పోలిక.(1) (సి) పెంచి సమీకరణ అంచనా.(1) డీలామినేషన్ ఫ్రంట్ వద్ద ఈక్వేషన్ సరిదిద్దబడింది.(2) అంటే, Ta లీకేజీగా పరిగణించబడుతుంది.సగటు బాండ్ వెడల్పు λw మరియు దూరం λs (d)ని కొలవండి.ఎర్రర్ బార్‌లు ప్రామాణిక విచలనాన్ని సూచిస్తాయి.
అంజీర్ న.5c ఘన బైండర్ \({{{{{)లో కొలిచిన Ta గాఢతను ఉపయోగించి ద్రవ్యరాశి పరిరక్షణ నుండి పొందిన సైద్ధాంతిక అంచనా (డాష్డ్ లైన్)తో కరిగే నుండి స్వచ్ఛమైన ప్రతినిధి Cu మరియు Cu70Ag30 నిర్మాణాల కోసం ఘనపదార్థాల ρ(d) (ఘన రేఖ) యొక్క కొలిచిన వాల్యూమ్ భిన్నాన్ని పోలుస్తుంది. c }_ {Ta}^{s}(d)\) (Fig. 5a,b) మరియు Ta యొక్క లీకేజీని మరియు వేరు వేరు లోతులతో బంధాల మధ్య Ta యొక్క రవాణాను విస్మరించండి.Ta ఘనం నుండి ద్రవంగా మారినట్లయితే, బేస్ మిశ్రమంలో ఉన్న Ta మొత్తం తప్పనిసరిగా ఘన బైండర్‌గా పునఃపంపిణీ చేయబడాలి.ఈ విధంగా, మిశ్రమం యొక్క తొలగింపు దిశకు లంబంగా ఉన్న రిమోట్ నిర్మాణంలోని ఏదైనా పొరలో, ద్రవ్యరాశి పరిరక్షణ అంటే \({c}_{Ta}^{s}(d){S}_{s}(d) )={c}_ {Ta}^{0}(d){S}_{t}\), ఇక్కడ \({c}_{Ta}^{s}(d)\) మరియు \({c) }_{Ta }^ {0}\) అనేది వరుసగా బైండర్ మరియు మ్యాట్రిక్స్ మిశ్రమంలో d స్థానంలో ఉన్న Ta సాంద్రతలు, మరియు Ss(d) మరియు St అనేవి హార్డ్ బైండర్ మరియు మొత్తం రిమోట్ రీజియన్ యొక్క క్రాస్-సెక్షనల్ ప్రాంతాలు, వరుసగా.ఇది రిమోట్ లేయర్‌లోని ఘనపదార్థాల వాల్యూమ్ భిన్నాన్ని అంచనా వేస్తుంది.
బ్లూ లైన్‌కు సంబంధించిన సంబంధిత \({c}_{Ta}^{s}(d)\) వక్రతలను ఉపయోగించి డెలిగేటెడ్ ప్యూర్ Cu మరియు Cu70Ag30 మెల్ట్‌ల నిర్మాణానికి ఇది సులభంగా వర్తించబడుతుంది.ఈ అంచనాలు టా లీకేజీని విస్మరించడం వాల్యూమ్ భిన్నం పంపిణీని పేలవంగా అంచనా వేస్తుందని చూపిస్తూ Fig. 5cపై సూపర్మోస్ చేయబడ్డాయి.లీక్-ఫ్రీ మాస్ కన్జర్వేషన్ పెరుగుతున్న dతో వాల్యూమ్ భిన్నంలో మోనోటోనిక్ తగ్గుదలని అంచనా వేస్తుంది, ఇది స్వచ్ఛమైన Cu కరిగే సమయంలో గుణాత్మకంగా గమనించబడుతుంది, అయితే ρ(d) కనిష్టంగా ఉన్న Cu70Ag30 కరిగే సమయంలో కాదు.అదనంగా, ఇది రెండు మెల్ట్‌ల కోసం విభజన ముందు భాగంలో వాల్యూమ్ భిన్నాల యొక్క గణనీయమైన అతిగా అంచనా వేయడానికి దారితీస్తుంది.అతిచిన్న కొలవగల d ≈ 10 µm కోసం, రెండు కరుగుల కోసం అంచనా వేయబడిన ρ విలువలు 0.5 కంటే ఎక్కువగా ఉంటాయి, అయితే Cu మరియు Cu70Ag30 కరుగుల కోసం కొలిచిన ρ విలువలు వరుసగా 0.3 మరియు 0.4 కంటే కొంచెం ఎక్కువగా ఉంటాయి.
Ta లీకేజీ యొక్క ప్రధాన పాత్రను నొక్కిచెప్పడానికి, ఈ లీకేజీని చేర్చడానికి మా సైద్ధాంతిక అంచనాలను మెరుగుపరచడం ద్వారా కుళ్ళిపోయే ముందు దగ్గర కొలిచిన మరియు అంచనా వేసిన ρ విలువల మధ్య పరిమాణాత్మక వ్యత్యాసాన్ని తొలగించవచ్చని మేము చూపిస్తాము.ఈ క్రమంలో, క్షయం ముందు భాగం Δxi = vΔt దూరానికి Δt Δxi = vΔt, ఇక్కడ \(v={\dot{x) దూరంలో ఉన్నప్పుడు ఘనపదార్థం నుండి ద్రవంలోకి ప్రవహించే మొత్తం Ta పరమాణువుల సంఖ్యను గణిద్దాం. )) _{i }( t )\) – డీలామినేషన్ రేటు, లోతు మరియు సమయం తెలిసిన సంబంధం నుండి పొందవచ్చు \({x}_{i}(t)=\sqrt{4p{D}_{l}t } \) నిర్వీర్యం.సెపరేషన్ ఫ్రంట్ (d ≈ 0) వద్ద ద్రవ్యరాశి పరిరక్షణ యొక్క స్థానిక చట్టం ΔN = DlglΔtSl/va, ఇక్కడ gl అనేది ద్రవంలో Ta పరమాణువుల ఏకాగ్రత ప్రవణత, va అనేది ఏకాగ్రతకు అనుగుణంగా ఉండే పరమాణు ఘనపరిమాణం. పరమాణు భిన్నం, మరియు Sl = St - Ss అనేది డీలామినేషన్ ముందు భాగంలో ద్రవ ఛానల్ యొక్క క్రాస్-సెక్షనల్ ప్రాంతం.Ta పరమాణువుల ఏకాగ్రత ఇంటర్‌ఫేస్‌లో స్థిరమైన విలువ \({c}_{Ta}^{l}\) కలిగి ఉంటుందని మరియు ఎక్స్‌ఫోలియేట్ లేయర్ వెలుపల కరిగేటప్పుడు చాలా చిన్నదిగా ఉంటుందని భావించడం ద్వారా gl గాఢత ప్రవణతను లెక్కించవచ్చు. \( {g}_ {l}={c}_{Ta}^{l}/{x}_{i}\) ఇస్తుంది కాబట్టి, \({{\Delta}}N=({{\Delta} { x}_{i} {S}_{l}/{v}_{a}){c}_{Ta}^{l}/(2p)\).ముందు భాగం Δxi దూరానికి కదులుతున్నప్పుడు, ఘన భిన్నం మూల మిశ్రమం నుండి తీసివేయబడిన మొత్తం Ta అణువుల సంఖ్యకు సమానంగా ఉంటుంది, \({{\Delta}}{x}_{i}{S}_{t} { c }_{Ta}^ { 0}/{v}_{a}\), ద్రవంలోకి లీక్ అవుతున్న Ta అణువుల సంఖ్య మొత్తం, ΔN మరియు ఘన బైండర్‌లో చేర్చబడింది\({{ \Delta}} } {x}_{i}{S}_{s }{c}_{Ta}^{s}/{v}_{a}\).ఈ సమీకరణం, ΔN కోసం పై వ్యక్తీకరణతో పాటు St = Ss + Sl మరియు డీలామినేషన్ ఫ్రంట్‌లోని ఫేజెస్ సంబంధాలు.
Ta పరమాణువుల సున్నా ద్రావణీయత పరిమితిలో, ఇది లీక్‌లు లేకపోవడాన్ని ముందస్తు అంచనాకు తగ్గిస్తుంది, \(\rho ={c}_{Ta}^{0}/{c}_{Ta}^{s} \)ద్రవ ( \({c }_{Ta}^{l}=0\)).ప్రయోగాత్మక కొలతల నుండి \({c}_{Ta}^{l}\సుమారు 0.03\) విలువలు (Fig. 5a, bలో చూపబడలేదు) మరియు పెక్లెట్ సంఖ్యలు p ≈ 0.26 మరియు p ≈ 0.17 మరియు ఘనపదార్థాల సాంద్రతలు \ ({c}_{Ta}^{s}\సుమారు 0.3\) మరియు \({c}_{Ta}^{s}\సుమారు 0.25\) వరుసగా Cu మరియు Cu70Ag30 కరుగుతాయి , మేము ఊహించిన విలువను పొందుతాము కరుగు, ρ ≈ 0.38 మరియు ρ ≈ 0.39.ఈ అంచనాలు పరిమాణాత్మకంగా కొలతలతో చాలా మంచి ఒప్పందంలో ఉన్నాయి.మిగిలిన వ్యత్యాసాలు (స్వచ్ఛమైన Cu మెల్ట్ కోసం అంచనా వేయబడిన 0.38 వర్సెస్ 0.32 మరియు 0.39 అంచనా వేయబడిన వర్సెస్ Cu70Ag30 మెల్ట్ కోసం 0.43 కొలిచారు) ద్రవాలలో చాలా తక్కువ Ta సాంద్రతలకు (\( {c }_{Ta) ఎక్కువ కొలత అనిశ్చితి ద్వారా వివరించవచ్చు. }^ {l}\సుమారు 0.03\)), ఇది స్వచ్ఛమైన రాగి మెల్ట్‌లో కొంచెం పెద్దదిగా ఉంటుందని భావిస్తున్నారు.
ప్రస్తుత ప్రయోగాలు నిర్దిష్ట బేస్ మిశ్రమాలు మరియు కరిగే మూలకాలపై నిర్వహించబడినప్పటికీ, ఈ ప్రయోగాల విశ్లేషణ ఫలితాలు సమీకరణాలను రూపొందించడంలో సహాయపడతాయని మేము ఆశిస్తున్నాము.(2) ఇతర LMD డోపింగ్ సిస్టమ్‌లకు మరియు సాలిడ్ స్టేట్ ఇంప్యూరిటీ రిమూవల్ (SSD) వంటి ఇతర సంబంధిత పద్ధతులకు విస్తృతంగా వర్తిస్తుంది.ఇప్పటి వరకు, LMD నిర్మాణంపై అస్పష్టమైన మూలకాల లీకేజీ ప్రభావం పూర్తిగా విస్మరించబడింది.ఇది ప్రధానంగా ECDDలో ఈ ప్రభావం ముఖ్యమైనది కానందున, NMD RECని పోలి ఉంటుందని ఇప్పటివరకు అమాయకంగా భావించబడింది.అయినప్పటికీ, ECD మరియు LMD మధ్య ఉన్న ముఖ్యమైన వ్యత్యాసం ఏమిటంటే, LMDలో ఇంటర్‌ఫేస్ (\({c}_{Ti}) l}\)), ఇది ఇంటర్‌ఫేస్‌లోని లిక్విడ్ సైడ్‌లో మిశ్రిత మూలకాల (\({c}_{Ta}^{l}\)) సాంద్రతను పెంచుతుంది మరియు ఘన స్థితి సమీకరణం ద్వారా అంచనా వేయబడిన వాల్యూమ్ భిన్నాన్ని తగ్గిస్తుంది .(2) LMD సమయంలో ఘన-ద్రవ ఇంటర్‌ఫేస్ స్థానిక థర్మోడైనమిక్ ఈక్విలిబ్రియంలో ఉన్నందున ఈ మెరుగుదల ఏర్పడింది, కాబట్టి అధిక \({c}_{Ti}^{l}\) \({c} _) మెరుగుపరచడానికి సహాయపడుతుంది {Ta} ^{l}\ అదేవిధంగా, అధిక \({c}_{Ti}^{s}\) Cuని హార్డ్ బైండర్‌లలో చేర్చడానికి అనుమతిస్తుంది మరియు ఈ బైండర్‌లలో ఘన Cu యొక్క సాంద్రత క్రమంగా 10% నుండి మారుతుంది. చిన్న డెలిగేటేడ్ లేయర్ (సప్లిమెంటరీ ఫిగ్. 6) అంచున విలువలకు తగ్గుదల చాలా తక్కువగా ఉంటుంది. దీనికి విరుద్ధంగా, ECD ద్వారా AgAu మిశ్రమాల నుండి Ag యొక్క ఎలెక్ట్రోకెమికల్ తొలగింపు అనేది సమతౌల్య చర్య, ఇది Au యొక్క ద్రావణీయతను పెంచదు. ఎలక్ట్రోలైట్. LMDతో పాటుగా, మా ఫలితాలు సాలిడ్ స్టేట్ డ్రైవ్‌లకు వర్తిస్తాయని కూడా మేము ఆశిస్తున్నాము, ఇక్కడ ఘన సరిహద్దు అల్లాయ్ తొలగింపు సమయంలో స్థానిక థర్మోడైనమిక్ సమతౌల్యాన్ని నిర్వహించగలదని ఆశిస్తున్నాము. ఈ నిరీక్షణకు వాల్యూమ్ భిన్నంలో మార్పు అనే వాస్తవం మద్దతునిస్తుంది. SSD స్ట్రక్చర్ యొక్క డెలిగేటెడ్ లేయర్‌లోని ఘనపదార్థాలు గమనించబడ్డాయి, ఇది Iని సూచిస్తుంది, ప్రతినిధి బృందం సమయంలో ఘన స్నాయువు యొక్క రద్దు, మిశ్రిత మూలకాల లీకేజీకి సంబంధించినది.
మరియు సమీకరణం.(2) Ta లీకేజీ కారణంగా మిశ్రమం తొలగింపు ముందు భాగంలో ఘన భిన్నంలో గణనీయమైన తగ్గుదలని అంచనా వేయడానికి, మొత్తంలో ఘన భిన్నం పంపిణీని అర్థం చేసుకోవడానికి మిశ్రమం తొలగింపు ప్రాంతంలో Ta రవాణాను పరిగణనలోకి తీసుకోవడం కూడా అవసరం. మిశ్రమం తొలగింపు పొర, ఇది స్వచ్ఛమైన రాగి మరియు Cu70Ag30 కరుగుకు అనుగుణంగా ఉంటుంది.Cu70Ag30 మెల్ట్ కోసం (Fig. 5cలో ఎరుపు గీత), ρ(d) డెలిగేటెడ్ లేయర్‌లో కనీసం సగం ఉంటుంది.డెలిగేట్ చేసిన లేయర్ అంచుకు సమీపంలో ఉన్న హార్డ్ బైండర్‌లో ఉన్న మొత్తం Ta మొత్తం బేస్ మిశ్రమం కంటే ఎక్కువగా ఉండటం వలన ఈ కనిష్టం ఏర్పడింది.అంటే, d ≈ 230 μm \({S}_{s}(d){c}_{Ta}^{s}(d)\, > \,{S}_{t}{c} _ { Ta}^{0}\), లేదా పూర్తిగా సమానమైన, కొలిచిన ρ(d) = Ss(d)/St ≈ 0.35 సమీకరణం అంచనా వేసిన దాని కంటే చాలా పెద్దది.(1) లీకేజీ లేదు\({c}_{Ta}^{0}/{c}_{Ta}^{s}(d)\సుమారు 0.2\).దీనర్థం తప్పించుకునే Ta యొక్క భాగం విభజన ముందు భాగం నుండి ఈ ముందు నుండి రిమోట్ ప్రాంతానికి రవాణా చేయబడుతుంది, ద్రవంలో మరియు ఘన-ద్రవ ఇంటర్‌ఫేస్‌లో వ్యాపిస్తుంది, అక్కడ అది తిరిగి డిపాజిట్ చేయబడుతుంది.
ఈ రీడెపోజిషన్ Ta హార్డ్ బైండర్‌లను మెరుగుపరచడానికి Ta లీకేజ్ యొక్క వ్యతిరేక ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది మరియు హార్డ్ భిన్నం పంపిణీని Ta లీకేజ్ మరియు రీడెపోజిషన్ యొక్క బ్యాలెన్స్‌గా గుణాత్మకంగా వివరించవచ్చు.Cu70Ag30 మెల్ట్ కోసం, టా సోలబిలిటీని తగ్గించడం ద్వారా Ta లీకేజీని తగ్గించడానికి పెరుగుతున్న d (Fig. 5bలో గోధుమ రంగు చుక్కల రేఖ)తో ద్రవంలో Ag గాఢత పెరుగుతుంది, ఇది కనిష్ట స్థాయికి చేరుకున్న తర్వాత d పెరుగుదలతో ρ(d) పెరుగుదలకు దారితీస్తుంది. .ఇది గట్టి బంధం యొక్క నిర్లిప్తత కారణంగా ఫ్రాగ్మెంటేషన్‌ను నిరోధించడానికి తగినంత పెద్ద భాగాన్ని నిర్వహిస్తుంది, ఇది Cu70Ag30 కరిగిన నిర్మాణాలు చెక్కిన తర్వాత నిర్మాణ సమగ్రతను ఎందుకు నిలుపుకుంటాయో వివరిస్తుంది.దీనికి విరుద్ధంగా, స్వచ్ఛమైన రాగి కరుగుతుంది, లీకేజ్ మరియు రీడెపోజిషన్ ఒకదానికొకటి దాదాపుగా రద్దవుతాయి, దీని ఫలితంగా డెలిగేటెడ్ లేయర్‌లో చాలా వరకు ఫ్రాగ్మెంటేషన్ థ్రెషోల్డ్ దిగువన ఘనపదార్థాలు నెమ్మదిగా తగ్గుతాయి, ఇది చాలా సన్నని పొరను మాత్రమే వదిలివేస్తుంది. ప్రతినిధి పొర.(Fig. 4b, టేబుల్ 1).
ఇప్పటివరకు, మా విశ్లేషణలు ప్రధానంగా ఘన భిన్నం మరియు డెలిగేటెడ్ స్ట్రక్చర్‌ల టోపోలాజీపై స్థానభ్రంశం చేసే మాధ్యమంలో మిస్సిబుల్ ఎలిమెంట్స్ లీకేజ్ యొక్క బలమైన ప్రభావాన్ని వివరించడంపై దృష్టి సారించాయి.అధిక ప్రాసెసింగ్ ఉష్ణోగ్రతల కారణంగా సాధారణంగా LMD సమయంలో జరిగే డెలిగేటెడ్ లేయర్‌లోని బైకోంటినమ్ నిర్మాణం యొక్క ముతకపై ఈ లీకేజ్ ప్రభావం గురించి ఇప్పుడు చూద్దాం.ఇది ECD నుండి భిన్నంగా ఉంటుంది, ఇక్కడ మిశ్రమం యొక్క తొలగింపు సమయంలో ముతకగా ఉండటం వాస్తవంగా ఉండదు, కానీ మిశ్రమం తొలగించిన తర్వాత అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ఎనియలింగ్ చేయడం వలన సంభవించవచ్చు.ఇప్పటివరకు, ఎల్‌ఎమ్‌డి సమయంలో ముతకగా చేయడం అనేది ఘన-ద్రవ ఇంటర్‌ఫేస్‌తో పాటు మిశ్రిత మూలకాల వ్యాప్తి కారణంగా సంభవిస్తుంది అనే భావనతో రూపొందించబడింది, ఇది ఎనియల్డ్ నానోపోరస్ ECD నిర్మాణాల యొక్క ఉపరితల వ్యాప్తి-మధ్యవర్తిత్వ ముతక వంటిది.అందువలన, బాండ్ పరిమాణం ప్రామాణిక స్కేలింగ్ చట్టాల కేశనాళిక విస్తరణను ఉపయోగించి రూపొందించబడింది.
ఇక్కడ tc అనేది ముతక సమయం, డీలామినేషన్ లేయర్‌లోని డెప్త్ xi వద్ద డీలామినేషన్ ఫ్రంట్ గడిచిన తర్వాత (λ ప్రారంభ విలువ λ00 కలిగి ఉంటుంది) డీలామినేషన్ ప్రయోగం ముగిసే వరకు మరియు స్కేలింగ్ ఇండెక్స్ n = 4 ఉపరితలాన్ని వ్యాప్తి చేస్తుంది.Eq ను జాగ్రత్తగా వాడాలి.(3) ప్రయోగం చివరిలో మలినాలు లేకుండా తుది నిర్మాణం కోసం λ మరియు దూరం d యొక్క కొలతలను వివరించండి.డెలిగేటెడ్ లేయర్ అంచుకు సమీపంలో ఉన్న ప్రాంతం ముందు భాగంలో ఉన్న ప్రాంతం కంటే విస్తరించడానికి ఎక్కువ సమయం తీసుకుంటుందనే వాస్తవం దీనికి కారణం.ఇది అదనపు సమీకరణాలతో చేయవచ్చు.(3) tc మరియు dతో కమ్యూనికేషన్.సమయం విధిగా మిశ్రమం యొక్క తొలగింపు లోతును అంచనా వేయడం ద్వారా ఈ సంబంధాన్ని సులభంగా పొందవచ్చు, \({x}_{i}(t)=\sqrt{4p{D}_{l}t}\), ఇది tc( d ) = te − tf(d), ఇక్కడ te అనేది మొత్తం ప్రయోగం యొక్క వ్యవధి, \({t}_{f}(d)={(\sqrt{4p{D}_{l} {t}_{ e } }-d)}^{2}/(4p{D}_{l})\) అనేది డీలామినేషన్ ఫ్రంట్ చివరి డీలామినేషన్ డెప్త్ మైనస్ dకి సమానమైన లోతును చేరుకునే సమయం.tc(d) కోసం ఈ వ్యక్తీకరణను సమీకరణంలోకి ప్లగ్ చేయండి.(3) λ(d)ని అంచనా వేయండి (అదనపు గమనిక 5 చూడండి).
ఈ అంచనాను పరీక్షించడానికి, మేము స్వచ్ఛమైన Cu మరియు Cu70Ag30 కరుగుల కోసం అనుబంధ మూర్తి 9లో చూపిన డెలిగేటెడ్ స్ట్రక్చర్‌ల పూర్తి క్రాస్ సెక్షన్‌లలో కట్టల మధ్య వెడల్పు మరియు దూరం యొక్క కొలతలను చేసాము.డీలామినేషన్ ఫ్రంట్ నుండి వేర్వేరు దూరాల్లో డీలామినేషన్ దిశకు లంబంగా ఉన్న లైన్ స్కాన్‌ల నుండి, మేము Ta-రిచ్ బండిల్స్ యొక్క సగటు వెడల్పు λw(d) మరియు బండిల్స్ మధ్య సగటు దూరం λs(d)ని పొందాము.ఈ కొలతలు అంజీర్లో చూపబడ్డాయి.5d మరియు సమీకరణం యొక్క అంచనాలతో పోల్చబడింది.(3) సప్లిమెంటరీ ఫిగ్. 10లో n యొక్క విభిన్న విలువలకు.n = 4 యొక్క ఉపరితల వ్యాప్తి సూచిక పేలవమైన అంచనాలను ఇస్తుందని పోలిక చూపిస్తుంది.బల్క్ డిఫ్యూజన్-మెడియేటెడ్ క్యాపిల్లరీ కోర్‌సెనింగ్ కోసం n = 3ని ఎంచుకోవడం ద్వారా ఈ అంచనా గణనీయంగా మెరుగుపడలేదు, ఇది ద్రవంలోకి Ta లీకేజీ కారణంగా మెరుగైన ఫిట్‌ని అందించాలని అమాయకంగా ఆశించవచ్చు.
సిద్ధాంతం మరియు ప్రయోగం మధ్య ఈ పరిమాణాత్మక వ్యత్యాసం ఆశ్చర్యం కలిగించదు, ఎందుకంటే Eq.(3) స్థిరమైన వాల్యూమ్ భిన్నం ρ వద్ద కేశనాళిక ముతకని వివరిస్తుంది, అయితే LMD వద్ద ఘనపదార్థాల భిన్నం ρ స్థిరంగా ఉండదు.అంజీర్‌లో చూపిన విధంగా, మిశ్రమం తొలగింపు చివరిలో తొలగించబడిన పొరలో ρ ప్రాదేశికంగా మారుతుంది.5c.ρ కూడా నిర్ణీత తొలగింపు లోతు వద్ద మలినాలను తొలగించే సమయంలో, రిమూవల్ ఫ్రంట్ విలువ నుండి (సమయంలో సుమారుగా స్థిరంగా ఉంటుంది మరియు తద్వారా tf మరియు d నుండి స్వతంత్రంగా ఉంటుంది) అంజీర్‌లో చూపిన ρ(d) యొక్క కొలిచిన విలువ వరకు మారుతుంది. చివరిసారికి అనుగుణంగా 5c.అంజీర్ నుండి.3dలో, AgCu మరియు స్వచ్ఛమైన Cu కరుగుల కోసం క్షయం ముందు విలువలు వరుసగా 0.4 మరియు 0.35 అని అంచనా వేయవచ్చు, ఇది అన్ని సందర్భాల్లో te సమయంలో ρ యొక్క తుది విలువ కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది.స్థిరమైన d వద్ద సమయంతో ρ తగ్గుదల అనేది ద్రవంలో మిసిబుల్ ఎలిమెంట్ (Ti) యొక్క ఏకాగ్రత ప్రవణత యొక్క ప్రత్యక్ష పరిణామం అని గమనించడం ముఖ్యం.పెరుగుతున్న dతో ద్రవాలలో Ti యొక్క ఏకాగ్రత తగ్గుతుంది కాబట్టి, ఘనపదార్థాలలో Ti యొక్క సమతౌల్య సాంద్రత కూడా d యొక్క తగ్గుదల ఫంక్షన్, ఇది ఘన బైండర్‌ల నుండి Ti కరిగిపోవడానికి మరియు కాలక్రమేణా ఘన భిన్నం తగ్గడానికి దారితీస్తుంది.ρలో తాత్కాలిక మార్పు కూడా Ta యొక్క లీకేజ్ మరియు రీడెపోజిషన్ ద్వారా ప్రభావితమవుతుంది.అందువల్ల, రద్దు మరియు పునరుత్పత్తి యొక్క అదనపు ప్రభావాల కారణంగా, LMD సమయంలో ముతకగా మారడం, ఒక నియమం వలె, స్థిరమైన వాల్యూమ్ భిన్నాల వద్ద సంభవిస్తుందని మేము ఆశిస్తున్నాము, ఇది కేశనాళిక ముతకతో పాటు నిర్మాణ పరిణామానికి దారి తీస్తుంది, కానీ వ్యాప్తి చెందడం వల్ల కూడా ద్రవాలు మరియు సరిహద్దు ఘన-ద్రవ వెంట మాత్రమే కాదు.
సమీకరణ వాస్తవాలు.(3) 3 ≤ n ≤ 4 కోసం బాండ్ వెడల్పు మరియు అంతరం కొలతలు లెక్కించబడలేదు (అనుబంధ Fig. 10), ఇంటర్‌ఫేస్ తగ్గింపు కారణంగా రద్దు మరియు పునఃనిర్ధారణ ప్రస్తుత ప్రయోగంలో ప్రధాన పాత్ర పోషిస్తాయని సూచిస్తున్నాయి.కేశనాళిక ముతక కోసం, λw మరియు λలు dపై ఒకే విధమైన ఆధారపడటాన్ని కలిగి ఉంటాయని అంచనా వేయబడింది, అయితే Fig. 5d స్వచ్ఛమైన Cu మరియు Cu70Ag30 కరుగు కోసం λw కంటే చాలా వేగంగా dతో పెరుగుతుందని చూపిస్తుంది.ఈ కొలతలను పరిమాణాత్మకంగా వివరించడానికి రద్దు మరియు పునరుద్ధరణను పరిగణనలోకి తీసుకునే ముతక సిద్ధాంతాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి, ఈ వ్యత్యాసం గుణాత్మకంగా అంచనా వేయబడుతుంది, ఎందుకంటే చిన్న బంధాల పూర్తి రద్దు బంధాల మధ్య దూరం పెరుగుదలకు దోహదం చేస్తుంది.అదనంగా, Cu70Ag30 కరుగు యొక్క λs మిశ్రమం లేకుండా పొర అంచు వద్ద దాని గరిష్ట విలువను చేరుకుంటుంది, అయితే స్వచ్ఛమైన రాగి కరిగే λs ఏకస్వరంగా పెరుగుతూనే ఉంటుంది అనే వాస్తవాన్ని ద్రవంలో Ag గాఢత పెరుగుదల ద్వారా వివరించవచ్చు, ఇక్కడ d Fig. 5c నాన్‌మోనోటోనిక్ ప్రవర్తనలో ρ(d)ని వివరించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది.పెరుగుతున్న dతో Ag గాఢతను పెంచడం వలన Ta లీకేజ్ మరియు బైండర్ డిసోల్యూషన్‌ను అణిచివేస్తుంది, ఇది గరిష్ట విలువను చేరుకున్న తర్వాత λsలో తగ్గుదలకు దారితీస్తుంది.
చివరగా, స్థిరమైన వాల్యూమ్ భిన్నం వద్ద కేశనాళిక ముతక యొక్క కంప్యూటర్ అధ్యయనాలు వాల్యూమ్ భిన్నం సుమారు 0.329.30 థ్రెషోల్డ్ కంటే తక్కువగా ఉన్నప్పుడు, ముతక సమయంలో నిర్మాణం శకలాలు చూపుతుందని గమనించండి.ఆచరణలో, ఈ థ్రెషోల్డ్ కొంచెం తక్కువగా ఉండవచ్చు, ఎందుకంటే ఈ ప్రయోగంలో మొత్తం మిశ్రమం తీసివేసే సమయంతో పోల్చదగిన లేదా అంతకంటే ఎక్కువ సమయ స్కేల్‌లో ఫ్రాగ్మెంటేషన్ మరియు సారూప్య జాతి తగ్గింపు జరుగుతుంది.d యొక్క సగటు పరిధిలో ρ(d) 0.3 కంటే కొంచెం తక్కువగా ఉన్నప్పటికీ, Cu70Ag30లోని డెలిగేటెడ్ స్ట్రక్చర్‌లు కరిగి వాటి నిర్మాణ సమగ్రతను నిలుపుకుంటాయనే వాస్తవం, ఫ్రాగ్మెంటేషన్ ఏదైనా ఉంటే, పాక్షికంగా మాత్రమే జరుగుతుందని సూచిస్తుంది.ఫ్రాగ్మెంటేషన్ కోసం వాల్యూమ్ భిన్నం థ్రెషోల్డ్ రద్దు మరియు రెసిపిటేషన్‌పై కూడా ఆధారపడి ఉండవచ్చు.
ఈ అధ్యయనం రెండు ప్రధాన ముగింపులను తీసుకుంటుంది.మొదట, మరియు మరింత ఆచరణాత్మకంగా, LMD ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన డెలిగేటెడ్ స్ట్రక్చర్‌ల యొక్క టోపోలాజీని మెల్ట్‌ని ఎంచుకోవడం ద్వారా నియంత్రించవచ్చు.కరుగులో AXB1-X బేస్ అల్లాయ్ యొక్క కలుషితం కాని మూలకం A యొక్క ద్రావణీయతను తగ్గించడానికి ఒక ద్రవీభవనాన్ని ఎంచుకోవడం ద్వారా, పరిమితమైనప్పటికీ, ఫ్లోర్ ఎలిమెంట్ X మరియు నిర్మాణ సమగ్రత యొక్క తక్కువ సాంద్రతలలో కూడా దాని సమన్వయాన్ని నిలుపుకునే అత్యంత ప్రతినిధి నిర్మాణాన్ని సృష్టించవచ్చు. .ఇది ECD25కి సాధ్యమేనని, అయితే LMDకి కాదని గతంలో తెలిసింది.రెండవ ముగింపు, ఇది మరింత ప్రాథమికమైనది, LMDలో డెలిగేటింగ్ మాధ్యమాన్ని సవరించడం ద్వారా నిర్మాణ సమగ్రతను ఎందుకు సంరక్షించవచ్చు, ఇది దానికదే ఆసక్తికరంగా ఉంటుంది మరియు స్వచ్ఛమైన Cu మరియు CuAg లో కరుగుతున్న మా TaTi మిశ్రమం యొక్క పరిశీలనలను వివరించగలదు. మరింత సాధారణంగా ECD మరియు LMD మధ్య ముఖ్యమైన, గతంలో తక్కువగా అంచనా వేయబడిన వ్యత్యాసాలను స్పష్టం చేయడానికి.
ECDలో, అపరిశుభ్రత తొలగింపు రేటును తక్కువ స్థాయి X వద్ద ఉంచడం ద్వారా నిర్మాణం యొక్క సమన్వయం నిర్వహించబడుతుంది, ఇది స్థిరమైన చోదక శక్తి కోసం కాలక్రమేణా స్థిరంగా ఉంటుంది, మలినాలను తొలగించే సమయంలో ఘన బైండర్‌లో తగినంత మిసిబుల్ ఎలిమెంట్ Bని ఉంచడానికి సరిపోతుంది. ఘనపదార్థాల పరిమాణం.ρ భిన్నం ఫ్రాగ్మెంటేషన్ నిరోధించడానికి తగినంత పెద్దది25.LMDలో, అల్లాయ్ రిమూవల్ రేట్ \(d{x}_{i}(t)/dt=\sqrt{p{D}_{l}/t}\) వ్యాప్తి పరిమిత గతిశాస్త్రం కారణంగా సమయంతో పాటు తగ్గుతుంది.అందువల్ల, పెక్లెట్ సంఖ్య pని మాత్రమే ప్రభావితం చేసే మెల్ట్ కంపోజిషన్ రకంతో సంబంధం లేకుండా, డీలామినేషన్ రేటు త్వరితంగా ఘన బైండర్‌లో తగినంత మొత్తంలో Bని నిలుపుకునేంత చిన్న విలువను చేరుకుంటుంది, ఇది డీలామినేషన్ వద్ద ρ వాస్తవంలో ప్రత్యక్షంగా ప్రతిబింబిస్తుంది. ముందు భాగం సమయంతో దాదాపు స్థిరంగా ఉంటుంది.వాస్తవం మరియు ఫ్రాగ్మెంటేషన్ థ్రెషోల్డ్ పైన.ఫేజ్ ఫీల్డ్ సిమ్యులేషన్ ద్వారా చూపబడినట్లుగా, పీల్ రేటు కూడా యూటెక్టిక్ బాండ్ యొక్క పెరుగుదలను అస్థిరపరిచేంత చిన్న విలువకు చేరుకుంటుంది, తద్వారా లామెల్లె యొక్క పార్శ్వ రాకింగ్ కదలిక కారణంగా టోపోలాజికల్ గా బాండెడ్ స్ట్రక్చర్‌ల ఏర్పాటును సులభతరం చేస్తుంది.అందువల్ల, ECD మరియు LMD మధ్య ప్రధాన ప్రాథమిక వ్యత్యాసం డీలామినేషన్ రేటు కంటే విభజన తర్వాత పొర యొక్క అంతర్గత నిర్మాణం మరియు ρ ద్వారా డీలామినేషన్ ఫ్రంట్ యొక్క పరిణామంలో ఉంది.
ECDలో, ρ మరియు కనెక్టివిటీ రిమోట్ లేయర్ అంతటా స్థిరంగా ఉంటాయి.LMDలో, దీనికి విరుద్ధంగా, రెండూ ఒక పొర లోపల మారుతూ ఉంటాయి, ఇది ఈ అధ్యయనంలో స్పష్టంగా చూపబడింది, ఇది LMD ద్వారా సృష్టించబడిన డెలిగేటెడ్ స్ట్రక్చర్‌ల లోతు అంతటా ρ యొక్క పరమాణు ఏకాగ్రత మరియు పంపిణీని మ్యాప్ చేస్తుంది.ఈ మార్పుకు రెండు కారణాలున్నాయి.మొదట, సున్నా ద్రావణీయత పరిమితి A వద్ద కూడా, DZEలో లేని ద్రవంలో ఏకాగ్రత ప్రవణత B, ఘన బైండర్‌లో ఏకాగ్రత ప్రవణతను ప్రేరేపిస్తుంది, ఇది ద్రవంతో రసాయన సమతుల్యతలో ఉంటుంది.ప్రవణత A, క్రమంగా, మలినాలను లేకుండా పొర లోపల ρ ప్రవణతను ప్రేరేపిస్తుంది.రెండవది, సున్నా కాని ద్రావణీయత కారణంగా ద్రవంలోకి A లీకేజ్ ఈ పొరలో ρ యొక్క ప్రాదేశిక వైవిధ్యాన్ని మరింత మాడ్యులేట్ చేస్తుంది, తగ్గిన ద్రావణీయత కనెక్టివిటీని నిర్వహించడానికి ρ ఎక్కువ మరియు మరింత ప్రాదేశికంగా ఏకరీతిగా ఉంచడానికి సహాయపడుతుంది.
చివరగా, ఎల్‌ఎమ్‌డి సమయంలో డెలిగేటెడ్ లేయర్‌లోని బాండ్ పరిమాణం మరియు కనెక్టివిటీ యొక్క పరిణామం స్థిరమైన వాల్యూమ్ భిన్నం వద్ద ఉపరితల వ్యాప్తి-పరిమిత కేశనాళిక ముతక కంటే చాలా క్లిష్టంగా ఉంటుంది, గతంలో ఎనియల్డ్ నానోపోరస్ ECD నిర్మాణాల ముతకతో సారూప్యతతో భావించినట్లు.ఇక్కడ చూపినట్లుగా, LMDలో స్థూలీకరణ అనేది స్పేషియోటెంపోరల్‌గా మారుతున్న ఘన భిన్నంలో సంభవిస్తుంది మరియు సాధారణంగా డీలామినేషన్ ఫ్రంట్ నుండి డిస్‌జోయింటెడ్ లేయర్ అంచు వరకు ద్రవ స్థితిలో A మరియు B యొక్క విస్తరణ బదిలీ ద్వారా ప్రభావితమవుతుంది.ఉపరితలం లేదా బల్క్ డిఫ్యూజన్ ద్వారా పరిమితం చేయబడిన కేశనాళిక స్థూలీకరణ కోసం స్కేలింగ్ చట్టాలు డెలిగేటెడ్ లేయర్‌లోని బండిల్‌ల మధ్య వెడల్పు మరియు దూరంలో మార్పులను లెక్కించలేవు, ద్రవ సాంద్రత ప్రవణతలతో అనుబంధించబడిన A మరియు B రవాణా సమానమైన లేదా ఒకే విధమైన పాత్రలను పోషిస్తుందని ఊహిస్తుంది.ఇంటర్ఫేస్ యొక్క వైశాల్యాన్ని తగ్గించడం కంటే చాలా ముఖ్యమైనది.ఈ వివిధ ప్రభావాలను పరిగణనలోకి తీసుకునే సిద్ధాంతం అభివృద్ధి భవిష్యత్తుకు ముఖ్యమైన అవకాశం.
టైటానియం-టాంటాలమ్ బైనరీ మిశ్రమాలను ఆర్కాస్ట్, ఇంక్ (ఆక్స్‌ఫర్డ్, మైనే) నుండి 45 kW ఆంబ్రెల్ ఎకోహీట్ ES ఇండక్షన్ పవర్ సప్లై మరియు వాటర్-కూల్డ్ కాపర్ క్రూసిబుల్ ఉపయోగించి కొనుగోలు చేశారు.అనేక వేడిల తర్వాత, సజాతీయత మరియు ధాన్యం పెరుగుదలను సాధించడానికి ప్రతి మిశ్రమం ద్రవీభవన స్థానం నుండి 200 ° C. లోపల ఉష్ణోగ్రత వద్ద 8 గంటల పాటు అనీల్ చేయబడింది.ఈ మాస్టర్ కడ్డీ నుండి కత్తిరించిన నమూనాలు టా వైర్‌లకు స్పాట్-వెల్డింగ్ చేయబడ్డాయి మరియు రోబోటిక్ చేయి నుండి సస్పెండ్ చేయబడ్డాయి.40 g Cu (McMaster Carr, 99.99%) మిశ్రమాన్ని Ag (కర్ట్ J. లెస్కర్, 99.95%) లేదా Ti పార్టికల్స్‌తో 4 kW అమెరిథెర్మ్ ఈజీహీట్ ఇండక్షన్ హీటింగ్ సిస్టమ్‌ను ఉపయోగించి అధిక శక్తితో పూర్తిగా కరిగిపోయే వరకు వేడి చేయడం ద్వారా మెటల్ స్నానాలు తయారు చేయబడ్డాయి.స్నానాలు.పూర్తిగా వేడిచేసిన కరుగు.శక్తిని తగ్గించండి మరియు స్నానాన్ని కదిలించు మరియు 1240 ° C ప్రతిచర్య ఉష్ణోగ్రత వద్ద అరగంట కొరకు సమం చేయండి.అప్పుడు రోబోటిక్ చేయి తగ్గించబడుతుంది, నమూనా ముందుగా నిర్ణయించిన సమయం కోసం స్నానంలో మునిగిపోతుంది మరియు శీతలీకరణ కోసం తీసివేయబడుతుంది.మిశ్రమం బిల్లెట్ మరియు LMD యొక్క అన్ని తాపనాలు అధిక స్వచ్ఛత ఆర్గాన్ (99.999%) వాతావరణంలో నిర్వహించబడ్డాయి.మిశ్రమాన్ని తీసివేసిన తర్వాత, ఆప్టికల్ మైక్రోస్కోపీ మరియు స్కానింగ్ ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోపీ (SEM, JEOL JSM-6700F) ఉపయోగించి నమూనాల క్రాస్ సెక్షన్‌లు పాలిష్ చేయబడ్డాయి మరియు పరిశీలించబడ్డాయి.SEMలో ఎనర్జీ డిస్పర్సివ్ ఎక్స్-రే స్పెక్ట్రోస్కోపీ (EDS) ద్వారా ఎలిమెంటల్ విశ్లేషణ జరిగింది.35% నైట్రిక్ యాసిడ్ ద్రావణంలో (విశ్లేషణాత్మక గ్రేడ్, ఫ్లూకా) పటిష్టమైన రాగి అధికంగా ఉండే దశను కరిగించడం ద్వారా ప్రతినిధి నమూనాల త్రిమితీయ సూక్ష్మ నిర్మాణాన్ని గమనించారు.
టెర్నరీ మిశ్రమం 15 యొక్క డీకప్లింగ్ దశ యొక్క ఫీల్డ్ యొక్క గతంలో అభివృద్ధి చేసిన నమూనాను ఉపయోగించి అనుకరణ జరిగింది.మోడల్ ఫేజ్ ఫీల్డ్ ϕ యొక్క పరిణామానికి సంబంధించినది, ఇది ఘన మరియు ద్రవ దశల మధ్య తేడాను, మిశ్రమ మూలకాల యొక్క ఏకాగ్రత ఫీల్డ్ ciకి సూచిస్తుంది.సిస్టమ్ యొక్క మొత్తం ఉచిత శక్తి ఇలా వ్యక్తీకరించబడింది
ఇక్కడ f(φ) అనేది వరుసగా ఘనపదార్థాలు మరియు ద్రవాలకు అనుగుణంగా φ = 1 మరియు φ = 0 వద్ద మినిమాతో డబుల్ అవరోధ సంభావ్యత, మరియు fc(φ, c1, c2, c3) అనేది శక్తి సాంద్రతను వివరించే వాల్యూమ్ స్వేచ్ఛకు రసాయన సహకారం. థర్మోడైనమిక్ లక్షణాల మిశ్రమం.స్వచ్ఛమైన Cu లేదా CuTi యొక్క రీమెల్టింగ్‌ను TaTi మిశ్రమాలలోకి కరిగించడాన్ని అనుకరించడానికి, మేము సూచనలో ఉన్న అదే ఫారమ్ fc(φ, c1, c2, c3) మరియు పారామితులను ఉపయోగిస్తాము.15. CuAg మెల్ట్‌లతో TaTi మిశ్రమాలను తొలగించడానికి, అనుబంధ గమనిక 2లో వివరించిన విధంగా, మేము క్వాటర్నరీ సిస్టమ్ (CuAg)TaTiని వివిధ పారామితులతో సమర్థవంతమైన టెర్నరీ సిస్టమ్‌గా సరళీకృతం చేసాము, ఇది అనుబంధ గమనిక 2లో వివరించబడింది. ఏకాగ్రత క్షేత్రం రూపంలో వేరియంట్ రూపంలో పొందబడింది
ఎక్కడ \({M}_{ij}={M}_{l}(1-\phi){c}_{i}\ఎడమ({\delta}_{ij}-{c}_{j} \right)\) అనేది అటామిక్ మొబిలిటీ మాతృక, మరియు Lϕ ఘన-ద్రవ ఇంటర్‌ఫేస్ వద్ద పరమాణు అనుబంధం యొక్క గతిశాస్త్రాన్ని నియంత్రిస్తుంది.
ఈ అధ్యయనం యొక్క ఫలితాలకు మద్దతు ఇచ్చే ప్రయోగాత్మక డేటా అనుబంధ డేటా ఫైల్‌లో కనుగొనబడుతుంది.అనుకరణ పారామితులు అదనపు సమాచారంలో ఇవ్వబడ్డాయి.అభ్యర్థనపై సంబంధిత రచయితల నుండి మొత్తం డేటా కూడా అందుబాటులో ఉంటుంది.
విట్‌స్టాక్ A., జెలాసెక్ W., బైనర్ J., ఫ్రెండ్ SM మరియు బామర్ M. మిథనాల్ యొక్క తక్కువ ఉష్ణోగ్రత ఎంపిక గ్యాస్-ఫేజ్ ఆక్సిడేటివ్ కప్లింగ్ కోసం నానోపోరస్ గోల్డ్ ఉత్ప్రేరకాలు.సైన్స్ 327, 319–322 (2010).
జుజిక్, బి. మరియు ఇతరులు.డైనమిక్ రీకాంబినేషన్ నానోపోరస్ బంగారు-వెండి మిశ్రమం ఉత్ప్రేరకాల ఉత్ప్రేరక చర్యను నిర్ణయిస్తుంది.జాతీయ ఆల్మా మేటర్.16, 558 (2017).
జీస్, R., మాథుర్, A., ఫ్రిట్జ్, G., లీ, J. 和 Erlebacher, J. ప్లాటినం-కోటెడ్ నానోపోరస్ గోల్డ్: PEM ఇంధన కణాల కోసం సమర్థవంతమైన తక్కువ pt లోడింగ్ ఎలక్ట్రోక్యాటలిస్ట్.జర్నల్ #165, 65–72 (2007).
స్నైడర్, J., ఫుజిటా, T., చెన్, MW మరియు ఎర్లెబాచెర్, J. నానోపోరస్ మెటల్-అయాన్ లిక్విడ్ కాంపోజిట్ ఎలక్ట్రోక్యాటలిస్ట్‌లలో ఆక్సిజన్ తగ్గింపు.జాతీయ ఆల్మా మేటర్.9, 904 (2010).
లాంగ్, X., హిరాటా, A., ఫుజిటా, T. మరియు చెన్, M. ఎలక్ట్రోకెమికల్ సూపర్ కెపాసిటర్‌ల కోసం నానోపోరస్ హైబ్రిడ్ మెటల్/ఆక్సైడ్ ఎలక్ట్రోడ్‌లు.జాతీయ నానోటెక్నాలజీ.6, 232 (2011).
కిమ్, JW మరియు ఇతరులు.విద్యుద్విశ్లేషణ కెపాసిటర్‌ల కోసం పోరస్ నిర్మాణాలను రూపొందించడానికి మెటల్ కరిగిన నియోబియం కలయిక యొక్క ఆప్టిమైజేషన్.జర్నల్.84, 497–505 (2015).
బ్రింగా, EM మొదలైనవి. నానోపోరస్ పదార్థాలు రేడియేషన్‌కు నిరోధకతను కలిగి ఉన్నాయా?నానోలెట్.12, 3351–3355 (2011).