КРИТЕРИЙ МОРФОЛОГИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ СФЕРИЧЕСКОГО ФРОНТА КРИСТАЛЛИЗАЦИИ В МНОГОКОМПОНЕНТНОЙ СИСТЕМЕ С ХИМИЧЕСКИМИ РЕАКЦИЯМИ

摘要

Исследована морфологическая устойчивость кристалла сферической формы, растущего из многокомпонентной среды в результате химической реакции. Подход применим в тех случаях, когда химическое соединение, из которого состоит кристалл, не существует в газообразной (растворенной) форме (например, GaN). Исследование проведено по классической схеме путем разложения в ряд бесконечно малого отклонения формы фронта от исходного и последующего вычисления временной зависимости коэффициентов разложения. Выявлено подобие критериев устойчивости для одно- и многокомпонентных кристаллов. В многокомпонентной системе аналогом однокомпонентного пересыщения, определяющим устойчивость, является сродство химической реакции. Показано, что морфологическая устойчивость может зависеть и от образования других фаз на поверхности исходного кристалла, что исключено в однокомпонентной среде. Работа выполнена при частичной финансовой поддержке РФФИ (гранты № 12-02-00935-а, 13-02-12040-офи-м) и РНФ (№ 14-12-01102 и 14-22-00018).