银纳米团簇沉积实验条件下气体动力学过程的数值研究
其他凝聚态物理
2012-01-19 v1 流体动力学
摘要
本文利用改进的 DSMC 方法对银纳米团簇沉积实验进行了数值分析。这些实验由俄罗斯科学院西伯利亚分院热物理研究所近年来开展，旨在开发杀菌纳米复合涂层沉积技术。本文分析了实验条件下的气体动力学效应：银蒸气源的气流参数、不同条件下源内及外射流中的银蒸气流、不同质量（多达 1024 个原子）的银纳米团簇在缓冲气体中的运动，并预测了源内纳米团簇形成的不同位置。模拟揭示了源内强烈的非等温状态，这一点后来得到了实验证实；确定了源内纳米团簇核的形成位置（喷嘴的过冷扩压器）；最后表明源内纳米团簇的成核过程具有非均匀性质。根据模拟，到达靶标的银纳米团簇射流（质量为 1024 个原子）的宽度与实验中在不锈钢窄条形式的靶基板上获得的涂层剖面吻合良好，进一步验证了数值模拟的可靠性。
引用
@article{arxiv.1201.3435,
title = {Numerical study of gas dynamic processes in conditions of silver nanocluster deposition experiments},
author = {Roman V. Maltsev},
journal= {arXiv preprint arXiv:1201.3435},
year = {2012}
}
备注
37 pages, in Russian, based on dissertation preprint