INVESTIGADORES
ARES Alicia Esther
congresos y reuniones científicas
Título:
MODELADO DE LAS FUERZAS DE ARRASTRE SOBRE UNA PARTÍCULA ESFÉRICA DURANTE EL CRECIMIENTO DE GRANOS CON UNA INTERFASE CÓNCAVA
Autor/es:
AGALIOTIS E.M.; ROSENBERGER M. R.; ARES A.E.; SCHVEZOV C.E.
Lugar:
Bahía Blanca
Reunión:
Otro; Cuarta Reunión de la Asociación Argentina de Cristalografía; 2008
Institución organizadora:
Asociación Argentina de Cristalografía
Resumen:
En la solidificación de materiales conteniendo partículas, la distribución de las mismas está condicionada por la interacción entre ellas y con la interfase de solidificación, obteniéndose diferentes propiedades mecánicas y físico-químicas. Con el objeto de estudiar el fenómeno se modeló y simuló la interacción entre una interfase de solidificación y una partícula esférica, inmersa en el material fundido. Este fenómeno está regido por la dinámica entre fuerzas de arrastre y repulsión. El modelo incluye éstas dos, calculadas por separado y luego combinadas para obtener el valor de equilibrio. Utilizando dinámica de fluidos computacional se calculó la fuerza de arrastre sobre la partícula en función de la velocidad de solidificación, el radio de la partícula y la separación partícula-interfase. La fuerza de repulsión se calculó utilizando la ecuación de Lifshitz Van der Waals integrando numéricamente en función de la forma y separación de la interfase. El modelo es aplicado a matrices conteniendo partículas metálicas con conductividades térmicas iguales y mayores que la matriz, obteniéndose interfases planas y cóncavas respectivamente. El estado estacionario de repulsión es estudiado a diferentes velocidades de solidificación y tamaño de partículas. Se compararon las fuerzas de arrastre obtenidas de una interfase plana y de una cóncava, previamente calculada a partir de simulaciones del campo térmico. Los resultados muestran que una interfase cóncava genera mayores fuerzas de arrastre, hasta en un orden de magnitud, que una interfase plana a una misma separación partícula interfase. Esto hace que la velocidad crítica sea menor para una interfase cóncava que la correspondiente para una interfase plana a una misma distancia y un mismo radio de partícula.
