Simulación numérica de la descomposición espinodal en sistemas de aleación hipotéticos A-B y A-B-C

Abstract

El Método de Campo de Fases, basado en fundamentos de termodinámica, mecanismos y cinética de reacciones de precipitación en aleaciones, es útil para simular numéricamente la solidificación de aleaciones de interés industrial, su microestructura y su evolución durante ciclos térmicos. Este método resuelve la ecuación diferencial parcial de Cahn y Hilliard y ofrece como ventajas su sencillez y rapidez computacional. En este trabajo se analizó el efecto de los parámetros que intervienen en tal ecuación sobre la morfología y cinética de la separación de fases de sistemas de aleación hipotéticos A-B y A-B-C con laguna de inmiscibilidad. Los resultados obtenidos mostraron que los cambios en la movilidad atómica modifican la cinética de la separación. En contraste, la energía de deformación elástica afecta directamente la morfología de las fases, causando que la morfología pase de esferas a cubos con bordes redondeados o placas con alineación cristalográfica preferencial.

Keywords

• simulación numérica
• descomposición espinodal
• aleaciones hipotéticas
• ecuación cahn-hilliard