La forma del rayo. Modelado de rupturas dieléctricas en materiales compuestos

FERNANDO PERUANI; GUILLERMO SOLOVEY; I M IRURZUN; E E MOLA; A MARZOCCA

Rosario, Argentina

Congreso; 86ª Reunión de la Asociación Física Argentina; 2001

La ruptura dieléctrica en sólidos es un fenómeno electrostático en el que aparecen fuertes efectos estocásticos. Se cree que el carácter estocástico se debe a inhomogeneidades del material y propiedades dieléctricas locales. Para estudiar este proceso utilizamos el Modelo de Ruptura Dieléctrica (DBM o modelo h). Este modelo consiste en asignar una probabilidad de crecimiento a la ruptura que depende del campo eléctrico local con un exponente h. El DBM permite simular rupturas sin un patrón determinístico y con una fuerte tendencia a la ramificación. En este trabajo incluimos al modelo original la presencia de inhomogeneidades distribuidas aleatoriamente en el material (agregados conductores y aislantes). A partir de conocer la estadística de estos agregados y su distribución en clusters, buscamos estudiar cómo se modifican los patrones de ruptura respecto del modelo original. Comparamos los árboles eléctricos generados determinando su dimensión fractal y tiempo de propagación. Las simulaciones numéricas realizadas son susceptibles de ser comparadas con resultados experimentales de ruptura dieléctrica en materiales compuestos en matriz polimérica.