Colloque

Modélisation de la croissance dendritique dans un milieu polymorphe

Karim Aguenaou

Martin Grant

Membre a labase

Karim Aguenaou

Résumé du colloque

La dynamique des interfaces est un sujet de recherches intenses depuis plusieurs années car ce problème a une grande importance théorique et pratique dans l'étude des matériaux. Pour de nombreux systèmes, les expériences montrent l'apparition de motifs à l'interface. Le défi pour la théorie est alors de prédire la morphologie et la sélection de ces structures. Les exemples les plus importants de tels systèmes sont : la croissance d'un cristal en contact avec un liquide surfondu, la solidification dirigée d'alliages binaires, la cristallisation explosive de solides amorphes et la digitation visqueuse. Un point commun à tous ces problèmes est l'existence d'une interface instable sujette à une force externe. Dans le premier cas, cette force est due à un gradient du champ de température des deux côtés de l'interface. La difficulté essentielle vient des conditions aux frontières qui sont dépendantes du temps. Il faut alors résoudre un problème de frontière libre non local et non linéaire. De nombreux modèles « minimaux » ont été développés afin de décrire la formation de motifs, dont les dendrites. Nous nous attarderons sur l'un d'eux, le modèle de champ de phase. L'avantage de ce modèle est que nous n'avons plus à suivre l'interface. Nous contournons ainsi le délicat problème d'une frontière libre. Ce modèle a été appliqué avec succès à la formation de dendrites. Après une description en détail de ce modèle, nous l'appliquerons à la croissance dendritique dans un milieu polymorphe et nous présenterons les résultats de nos simulations.

Contexte

Section :

Physique

Thème du colloque :

Physique

Hôte : Université McGill

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