Title

ANÁLISE POR ELEMENTOS FINITOS DA DISTRIBUIÇÃO DE TEMPERATURA NA CÂMARA DE SÍNTESE DE DIAMANTES COM DIFERENTES ANÉIS DE CALCITE

FINITE ELEMENT ANALYSIS OF THE TEMPERATURE DISTRIBUTION INSIDE THE DIAMOND SYNTHESIS CHAMBER WITH DIFFERENT CALCITE RINGS

Authorship

Rangel, João José de Assis; Castro, Rigoberto Gregorio Sanabria; Bobrovnitchii, Guerold Sergueevitch; Monteiro, Sérgio Neves

Rangel, João José de Assis

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Castro, Rigoberto Gregorio Sanabria

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Bobrovnitchii, Guerold Sergueevitch

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Monteiro, Sérgio Neves

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DOI

10.5151/2594-5327-0100

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Abstract

O objetivo deste trabalho foi avaliar por simulação com elementos finitos a influência da forma dos anéis de calcite na distribuição de temperatura na câmara de alta pressão para síntese de diamantes. Foi simulado por um programa de computador baseado em elementos finitos um modelo do dispositivo de alta pressão e alta temperatura para síntese de cristais de diamante. Usando esta simulação, foi determinada a distribuição de temperatura na câmara de alta pressão com diferentes formas dos anéis de calcite. Foi obtida a condição ótima associada com a forma dos anéis de calcite, que serve como isolante térmico. Isto permitiu minimizar os gradientes de temperatura na câmara e tornar a síntese de diamantes mais uniforme.

In this work the objective was to evaluate by finite elements simulation the influence of the shape of calcite rings on the temperature distribution inside the high pressure chamber for the synthesis of diamond. A model of the high pressure and high temperature arrangement for synthesizing diamond crystals was simulated by a computer program based on finite elements. Using this simulation, the temperature distribution inside the high pressure chamber was determined for calcite rings with different shapes. The optimum conditions associated with the shape of the calcite rings, which serve as thermal insulator, was obtained. This permitted to minimize the temperature gradients inside the chamber and make the diamond synthesis more uniform.

Keywords

Simulação; Perfil de temperatura; Diamante; Elementos finitos.

Simulation; Temperature profile; Diamond; Finite element method.