MODELO DE SOLIDIFICACIÓN EN EL LÍMITE DE LA ESTABILIDAD: ESPACIADO, RADIO Y COMPOSICIÓN DE LA PUNTA

Abstract

Estudiando experimentalmente la solidificación unidireccional (SU) del sistema Al-Cu1 diluído, se encontraron algunas discrepancias entre los modelo teóricos propuestos por Kurz-Fisher, Trivedi y Burden-Hune en la zona de transición plana-celular. La misma está caracterizada por bajas velocidades de crecimiento (R) y altos gradientes en el líquido (G), siendo de gran importancia el efecto de la energía libre interfacial que tiende a favorecer la estabilidad de la interfaz impidiendo la formación de nodos o celdas. Cada uno de los autores practica distintas aproximaciones que hacen que pierdan validez en la zona estudiada por nosotros aquí. Kurz-Fisher no tiene en cuenta el calor latente (supone L=0), asume iguales conductividades térmicas en el sólido (Ks) y en el líquido (KL). Burden-Hunt propone aproximaciones válidas sólo para altas R. En este trabajo se proponen Ks ¹ KL y L ¹  0 para una morfología de crecimiento elíptica. Esto permite obtener nuevas relaciones funcionales para el radio de curvatura y composición de la punta y para el espaciado dendrítico en función de las variables de solidificación, R y G, que resultan particularmente útiles para el estudio de la zona de desestabilización del crecimiento.