Zur Stabilität senkrechter Schmelzzonen

Abstract

Die Stabilitätsverhältnisse stationärer senkrechter Schmelzzonen. wie sie insbesondere beim tiegelfreien Zonenziehen auftreten, wurden theoretisch untersucht. Solange keine elektromagnetischen Kräfte wirken, ist die Form der Schmelzzonenoberfläche aus dem Gleichgewicht zwischen der Oberflächenspannung und dem von den Randbedingungen abhängigen hydrostatischen Innendruck bestimmt. Bei großem Unterschied zwischen oberem und unterem Stabradius tritt ein nahezu horizontaler Bereich der Flüssigkeitsoberfläche auf. Hierdurch ist der Innendruck festgelegt, so daß sich die maximale Länge der Schmelzzone in guter Näherung als Funktion der Stabradien angeben läßt. Komplizierter liegen die Verhältnisse bei gleichem oberen und unteren Stabradius; doch konnte durch verschiedene Näherungsmethoden ein guter Überblick über den Existenzbereich stabiler Schmelzzonen in Abhängigkeit vom Stabradius gewonnen werden.