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The advent of new materials may increase transformations that involve two or more product phases. This transformation involving two or more product phases may occur simultaneously or sequentially. It is well-known that heterogeneous nucleation has advantages over homogeneous nucleation. Several sites may become preferred because they favor heterogeneous nucleation. The interface of precipitates and the grain boundaries are one of the preferred locations for nucleation. We model simultaneous and sequential transformations nucleated at the preferred sites. This work employs both computer simulation and exact analytical solutions. Two product phases, 1 and 2, were considered. The product phase 1 nucleated at the matrix/particle interface and the product phase 2 nucleated at the grain boundaries. The analytical model showed an excellent agreement with simulation data. For each case, computer simulation obtained the microstructural evolution. We discussed the effect of nucleation at the preferred sites on the microstructure.

Área: Simulação de Processos e FenômenosResumo: A reconstrução de meios aleatórios tem sido um tema cada vez mais popular em Materiais, pois este tipo de meio é amplamente encontrado em materiais naturais e em materiais desenvolvidos pelo homem. Uma reconstrução adequada permite simulações de grandezas físicas do material com alto grau de precisão e compatibilidade com medidas experimentais. O método de Yeong-Torquato, baseado em simulated annealing, é um dos mais consagrados na área, e sua correta aplicação depende de funções de correlação que caracterizem bem a microestrutura. O objetivo deste trabalho é avaliar dois descritores, a função de correlação de dois pontos (S2) e a função de correlação de co-ocorrência (CCF), tanto por inspeção visual, como por comparação estatística usando contraste, entropia e outras medidas. Foi possível observar que ambas as funções foram satisfatórias para padrões artificiais, mas careceram de informação de longo alcance na reconstrução de um ferro fundido nodular.

Área: Simulação de Processos e Fenômenos.Resumo: Em se tratando de transformações de fase de materiais metálicos no estado sólido, os contornos de grão são sítios preferenciais de nucleação. J. W. Cahn propôs uma solução analítica capaz de descrever a cinética de reações nucleadas nas faces, outra solução para nucleação arestas, e, por fim, uma outra para nucleação nos vértices de policristais. Considerando um espaço amostral em 2D, foi utilizado o modelo de Rios e Villa para transformações simultâneas a fim de estudar sob que condições um dado sítio irá predominar, quer seja nos vértices, quer seja nas arestas, quer seja dentro de grãos representados por polígonos de Voronoi.