Efecto del Plano de la Frontera de Grano en el Estudio de Redes de Fronteras de Grano con Consistencia Cristalográfica

Uno de los objetivos fundamentales en el campo de la ingeniería y ciencia de materiales es la optimización de la microestructura de un material con el fin de mejorar sus propiedades. Las fronteras de grano son los defectos cristalinos más largos que se conocen, por lo que representan uno de los elementos más importantes en la microestructura de un material. La conectividad y topología de las fronteras de grano determinan el comportamiento de una gran variedad de fenómenos intergranulares y transgranulares. Además, diversos estudios experimentales han evidenciado que el plano de la frontera de grano juega un papel determinante en las propiedades las fronteras; sin embargo, esta variable no ha sido muy tomada en cuenta al momento de desarrollar simulaciones computacionales. Por lo anterior, en el presente trabajo se realizaron simulaciones computacionales con el fin de estudiar, cualitativa y cuantitativamente, la conectividad y topología de las redes de fronteras de grano de diferentes microestructuras, considerando el plano de la frontera de grano. Mediante un análisis topológico se pudo observar que las fronteras de grano tienden a distribuirse espacialmente de una manera determinada de acuerdo a sus propiedades estructurales, evidenciando la presencia de correlaciones impuestas por restricciones cristalográficas. Este comportamiento también se evidenció cuantitativamente en la determinación de la distribución de junturas triples, los umbrales de percolación y el comportamiento de escalamiento de algunas propiedades de las redes de fronteras de grano. Adicionalmente, con el fin de mostrar un ejemplo de la aplicabilidad del modelo desarrollado, éste se usó para estudiar la liberación de gas de fisión en combustibles nucleares, donde se obtuvieron parámetros que pueden ser tenidos en cuenta en el diseño y procesamiento de este tipo de materiales (Texto tomado de la fuente)

• Autores: Sabogal Suárez, Daniel Alejandro
• Fecha de publicación: 2016
• Institución: Universidad Nacional de Colombia
• Repositorio: Universidad Nacional de Colombia
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repositorio.unal.edu.co:unal/57562
• Acceso en línea: https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/57562; http://bdigital.unal.edu.co/53866/
• Palabra clave: 53 Física / Physics; 62 Ingeniería y operaciones afines / Engineering; Red de fronteras de grano; Fenómenos intergranulares y transgranulares; Plano de la frontera de grano; Restricciones cristalográficas; Materiales policristalinos; Ciencia de los materiales; Grain boundary network; Intergranular and transgranular phenomena; Grain boundary plane; Crystallographic constraints; Polycrystalline materials; Materials science
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