The role of synchronization of atomic vibrations and energy self-regulation in the formation of eutectic materials under contact melting conditions by
https://doi.org/10.1234/2221-7789-2025-2-25-29
EDN: UMPOCQ
Abstract
A hypothetical model of the initial stage of contact eutectic melting is proposed, explaining the phase transition through the synchronization of oscillations of atoms at the phase boundary, with a change in the contact temperature. Synchronization leads to a resonant increase in the amplitudes of atomic (molecule) oscillations, a decrease in their bond energy, and a transition to the liquid phase. The model is consistent with the classical phase diagram, where the eutectic point corresponds to the energetically favorable state of resonant melting. To analyze the eutectic behavior, heterogeneous systems were studied: non-metallic H2O– NaCl and metallic Ga–In and Al–Cu, in which intermetallic phases are formed. In all cases, a characteristic drop in temperature and transition to a liquid state upon reaching the eutectic are observed. The results confirm that local oscillatory processes play a key role in the formation of a liquid layer of eutectic composition, complementing traditional thermodynamic concepts.
About the Authors
Anatoly Amishevich AhkubekovRussian Federation
Doctor of Physics and Mathematics, Senior Researcher at the Department of Nanosystems Physics at the Institute of Mathematics and Natural Sciences
Svetlana Nanievna Akhkubekova
Candidate of Physics and Mathematics, Associate Professor
Eldar Magomedovich Uzdenov
Russian Federation
References
1. Саратовкин Д.Д., Савинцев П.А. Образование жидкой фазы в месте контакта двух кристаллов составляющих эвтектическую пару // ДАН СССР. 1941. Т. 33, № 4. С. 303–304.
2. Ахкубеков А.А., Орквасов Т.А., Созаев В.А. Контактное плавление. М.: Физматлит, 2008. 148 с.
3. Ахкубекова С.Н., Найда А.А. О взаимодействии разнородных металлов, приводящем к контактному плавлению // Современные наукоемкие технологии. 2013. № 6. С. 46–48.
4. Саввин В.С. Фазовые переходы первого рода в контакте низкоплавких металлов: дисс. ... докт. физ.-мат. наук. 2009. 303 с.
5. Гаврилов К.Н. Моделирование процесса жидкофазного спекания композиционных материалов, содержащих карбид титана, контактным плавлением и промышленная реализация полученных результатов: дисс. ... канд. техн. наук. Пятигорск, 2005. 140 с.
6. Лайпанов М.З. Контактное плавление и фазообразование макро-, микроразмерных систем медь-алюминий, никель-алюминий, никель-олово: дисс. ... канд. физ.-мат. наук. Нальчик: КабардиноБалкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова, 2019. 103 с.
7. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Т. 1: Механика. М.: Наука, 1988. 216 с.
8. Ашкрофт Н., Мермин Н. Физика твёрдого тела: в 2 т. Т. 1 / пер. с англ.; под ред. А.М. Косевича. М.: Мир, 1979. 399 с.
9. Воронова Г.А., Курзина И.А. Процессы на поверхности раздела фаз: учебное пособие. Томск: Изд-во Томского гос. ун-та, 2020. 130 с.
10. Хайрулаев М.Р., Айтукаев А.Д., Дадаев Д.Х., Расулов М.М. Исследование процессов контактного плавления методом автотермоЭДС // Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. 2005. С. 65–72.
11. Ахкубеков А.А., Ахкубекова С.Н., Узденов Э.М. О роли влияния квантовых и резонансных взаимодействий атомов на механизм эвтектического контактного плавления // Известия КабардиноБалкарского государственного университета. 2024. Т. XIV, № 4. С. 24–27.
12. Сытин В.Г. Молекулярная физика в жизни, технике и природе: учебное пособие для вузов. 2-е изд., стер. СПб.: Лань, 2024. 333 с.
Review
For citations:
Ahkubekov A.A., Akhkubekova S.N., Uzdenov E.M. The role of synchronization of atomic vibrations and energy self-regulation in the formation of eutectic materials under contact melting conditions by. Proceedings of the Kabardino-Balkarian State University. 2025;15(2):25-29. (In Russ.) https://doi.org/10.1234/2221-7789-2025-2-25-29. EDN: UMPOCQ


