Альфа-фактор

α используемая -фактор — это безразмерная величина, для прогнозирования типа границы раздела твердое тело и жидкость материала во время затвердевания . Он был введен физиком Кеннетом А. Джексоном в 1958 году. В его модели рост кристаллов с большими значениями α происходит плавно, тогда как кристаллы, растущие при меньших значениях α (ниже порогового значения 2), имеют шероховатую поверхность.

Метод

По словам Джона Э. Грузлески в его книге «Развитие микроструктуры во время литья металлов» (1996):

$\alpha ={\frac {L}{kT_{\mathrm {E} }}}\cdot {\frac {\eta }{v}}$

где $L$ – скрытая теплота плавления ; $k$ – постоянная Больцмана ; $T_{\mathrm {E} }$ – температура замерзания в равновесии; $\eta$ – число ближайших соседей атома интерфейса в плоскости ; и $v$ – число ближайших соседей в объеме твердого тела.

Как ${\frac {L}{T_{\mathrm {E} }}}=\Delta S_{f}$, где $\Delta S_{f}$ - молярная энтропия плавления материала,

$\alpha ={\frac {\Delta S_{f}}{k}}\cdot {\frac {\eta }{v}}$

По словам Мартина Гликсмана в его книге «Принципы затвердевания: введение в современные концепции литья и выращивания кристаллов» (2011):

$\alpha ={\frac {\Delta S_{f}}{R_{\mathrm {g} }}}\cdot {\frac {\eta _{1}}{Z}}$

где $R_{\mathrm {g} }$ — универсальная газовая постоянная . ${\frac {\eta _{1}}{Z}}$ аналогично предыдущему, всегда ${\frac {1}{4}}<{\frac {\eta _{1}}{Z}}$ < 1.