8 / 11
В.В. Горский, А.Н. Гордеев, С.А. Васильевский, Т.И. Дудкина, В.А. Сысенко
8
Инженерный журнал: наука и инновации
# 11·2016
Рис. 4.
Скорость уноса карбида кремния в жидкой фазе в конце
времени наблюдения при
T
w
=1 300(1);1 400(2);1 500°C(3). Черным
цветом обозначены расчетные данные, серым — экспериментальные
Зависимость скорости уноса массы диоксида кремния в жидкой фа-
зе от давления ведет себя немонотонно при температуре 1500 °С и
монотонно возрастает с уменьшением давления при температуре
1300 °С (см. рис. 4). Возрастанию этой скорости способствует увеличе-
ние сдвигающих сил
,
(
e ss
p
и
,
)
w s
Fr
, происходящее в условиях проведе-
ния данных экспериментов при уменьшении давления (см. табл. 2). Од-
новременно с этим наблюдается однозначное уменьшение толщины
пленки диоксида кремния, что, естественно, способствует уменьшению
скорости уноса массы SiО
2
в жидкой фазе. Совместное влияние этих
разнонаправленных факторов может привести как к монотонному, так и
к немонотонному изменению зависимости
2
Liqu,SiO
( ).
e
G p
Возникает вопрос, почему включение в оптимизационную проце-
дуру экспериментальных данных, полученных при температуре
1 600
°
С, препятствует качественному решению рассмотренной зада-
чи. Одна из возможных причин этого может быть связана со струк-
турными изменениями в материале, приводящими к изменению его фи-
зических свойств, которые проходят при температурах выше 1500
°
С.
Заключение.
По результатам проведенных исследований можно
сделать вывод о возможности использования предложенной методи-
ки расчета при температурах, не превышающих 1 500
°
С.
Использо-
вание модели аэротермохимической деструкции карбида кремния при
температурах, не превышающих 1500
°
С, является обоснованным.
Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фон-
да фундаментальных исследований (проект № 2014-08-00971а).