Modelo Híbrido para el Crecimiento de Grano Aplicando Autómatas Celulares y Método de Monte Carlo

Abstract

Se presenta un modelo híbrido para analizar el crecimiento de grano bajo tratamiento térmico en materiales sólidos. El modelo se construyó utilizando el método determinista de autómatas celulares y el método probabilístico de Monte Carlo.
El autómata celular permite realizar actualizaciones de la estructura de granos del sistema a intervalos de tiempo fijo, y las reglas de actualización utilizadas por éste están dadas por el método de Monte Carlo, el cual se adapta perfectamente a sistemas con un gran número de grados de libertad.
El modelo permite estudiar el crecimiento normal y anormal de grano, tanto para sistemas monofásicos como bifásicos, teniendo en cuenta la temperatura del sistema, la energía y la movilidad del borde de grano y la fracción y el tamaño de la partícula de segunda fase.
Los valores obtenidos, del exponente de crecimiento de grano n, para el sistema monofásico son próximos a 0,4 obteniéndose valores inferiores para sistemas bifásicos. Estos resultados concuerdan con los datos experimentales reportados en la bibliografía.