Solution to the multi-particle diffusion problem with applications to ostwald ripening-II. Computer simulations

Mit der in der vorausgegangenen Arbeit entwickelten Lösung der Vielteilchendiffusion wird das kollektive Verhalten eines Systems verteilter Teilchen einer zweiten Phase bei Ostwaldreifung bestimmt. Da diese Lösung benutzt worden war, un das Diffusionsfeld innerhalb der Matrix zu bestimmen, werden die Diffusionswechselwirkungen zwischen den Teilchen bewuβt in die Behandlung aufgenommen. Sowohl transientes als auch Langzeitverhalten von vorgegebenen Anfangsverteilungen von Teilchengröβen wurden in einem groβen Bereich des Volumanteils der Vergröberungsphase untersucht. Das kollektive Verhalten des Vergröberungsensembles hing im transienten Bereich sehr stark von der Anfangsverteilung ab. Wenn diese Verteilungen mit dem mittleren Teilchenradius skaliert wurden, dann entwickelten sie sich alle schlieβlich zu identischen zeitunabhängigen Verteilungen, die von dem Volumanteil der Vergröbcrungsphase abhingen. Diese zeitunabhängigen Verteilungen unterscheiden sich im allgemeinen beträchtlich von der klassischen Lifshitz-Slyovov-Wagner-Verteilung; sie werden mit ansteigendem Volumanteil fortschreitend breiter und symmetrischer. Die Reifungskinetik hing ebenfalls von dem Volumanteil ab; sie stieg un einen Faktor fünf an, wenn der Volumanteil von 0 auf 0,5 vergröβert wurde. Die statistische Natur der Ostwaldreifung wurde dadurch untersucht, daβ der Einfluβ des Volumanteils auf die Verteilung der individuellen Quellen-/Senkenstärken der Teilchen ermittelt wurde. Diese statistische Information wird genutzt, um die Selbstkonsistenz der numerischen Näherung aufzuzeigen.