溶质表面张力对流模型及其对空间实验的解析

空间高温实时观察装置（SHITISOI）被用于观察和记录在Li2B4O7溶体中KNbO3胞状结晶的整个生长过程，并对胞状结晶生长过程中浮力对流和表面张力对流的影响进行了研究．首次观察到空间条件下，Li2B4O7溶体中稳态表面张力对流图像，它呈镜面对称的抛物线状．由于表面张力对流的作用，KNbO3胞晶生长且充满了整个的溶体．而在地面上，由于浮力抑制表面张力，降低了胞晶在流体中的生长速度，使溶质KNbO3胞晶在LiZB4O7溶体中分布不均匀，本文还提出了胞状结晶生长理论的模型．这个模型的主要特点是表面张力对流起始于KNbO3胞晶的界面上；这是由于KNbO3溶质扩散速率减少而引起的KNbO3溶质表面张力梯度．本模型的预言和实验所观察的现象吻合得比较好，这说明该理论模型是合理、可靠的．