五频率扩散模型中由可动杂质-空位对引起的非高斯扩散剖面
材料科学
2018-01-17 v1
摘要
在FCC基体的五频率模型（5FM）框架下，研究了强杂质-空位（I-v）吸引下杂质的空位介导扩散。杂质与紧密束缚的I-v对所构成的体系在Cowern等人（Phys. Rev. Lett. 65, 2434 (1990)）的速率方程方法框架内处理，该方法为描述硅中掺杂剂扩散观察到的非高斯扩散剖面（NGDPs）而发展。本研究中将该途径推广，推导出一个描述对介导杂质扩散的三维（3D）积分微分方程。该方程预测出与Cowern等人相同的1D NGDPs，但也可用于任意几何形状的三维剖面模拟，只要扩散经由可动态进行。理论的参数在5FM内基于可得的文献数据算出。分析了铝基体中杂质的相关数据库，并确定了有望观测到NGDPs的杂质-基体体系。对预期易于探测到NGDPs的杂质模拟了其扩散剖面。文中论证，基于实验扩散常数算得的输入参数，所模拟的NGDPs可足够精确，以作为5FM的定量检验。
引用
@article{arxiv.1801.05285,
title = {Non-Gaussian diffusion profiles caused by mobile impurity-vacancy pairs in the five frequency model of diffusion},
author = {V. I. Tokar},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.05285},
year = {2018}
}
备注
14 pages, 4 figures