Título

SIMULAÇÃO DE NUCLEAÇÃO E CRESCIMENTO SIMULTÂNEO DE FASES DISTINTAS PELO MÉTODO DO AUTÔMATO CELULAR: REAÇÕES SIMULÂNEAS VIA AUTÔMATO CELULAR

SIMULTANEOUS BIRTH AND GROWTH SIMULATION OF DIFFERENT PHASES BY CELLULAR AUTOMATA METHOD (CAM): SIMULTANEOUS REACTIONS FROM CAM

Autoria

Assis, Weslley Luiz da Silva; Alvers, André Luiz Moraes; Oliveira, Simone Carreiro de; Alves, Celso Luiz Moraes; Salazar, Tatiana Caneda; Rios, Paulo Rangel

DOI

10.5151/2594-5327-21200

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Resumo

O autômato Celular (AC) é um método computacional muito versátil, sua eficiência em simulações de nucleação e crescimento já foi apresentada em trabalhos prévios. Neste trabalho o método do AC foi empregado em simulação de reações de nucleação e crescimento de fases distintas que ocorrem simultaneamente. Foram estudados aspectos microestruturais dinâmicos tais como: fração volumétrica transformada, área superficial por unidade de volume, velocidade de avanço das interfaces, caminho microestrutural e microestrutura simulada em 3D. No fim do trabalho observa-se que, cada fase possui um perfil cinético próprio que contribui para cinética total da reação. Diferentemente do que acontece em outros casos de reações simultâneas, na etapa de crescimento, quem determina o fim da reação é a fase mais rápida. Todas as conclusões e afirmações sobre o estudo foram realizadas de acordo com as curvas e as microestruturas geradas no final de cada simulação computacional.

 

The Cellular Automata (CA) is a very versatile computational method, its efficiency in simulations of birth and growth has been shown in previous studies. In this work the method was used in the CA simulation of nucleation and growth reactions of distinct phases that occur simultaneously. We studied dynamic microstructural features such as volume fraction transformed, surface area per unit volume, forward speed of the interfaces, microstructural path and microstructure simulated in 3D. At the end of paper notes that each phase has a kinetic profile itself contributes to overall kinetics of the reaction. Unlike what happens in other cases of simultaneous reactions in the growth stage, who determines the order of the reaction is most rapid. All conclusions and statements about the study were performed according to the curves and the microstructures generated at the end of each simulation.

Palavras-chave

Transformação de fase; Recristalização; Autômato celular; Simulação de nucleação e crescimento.

Phase transformation; Recrystallization; Cellular automata; Birth and growth simulation.