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Relajación Estructural y Temperatura Ficticia

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Al cruzar Tg durante el enfriamiento, la estructura queda "congelada" fuera de equilibrio, caracterizada por una temperatura ficticia T_f que relaja lentamente (modelo de Tool-Narayanaswamy-Moynihan) sin análogo en un sólido cristalino.

ID:('ky', 1756)


Relajación KWW

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$\phi(t)=\exp[-(t/\tau_{relax})^{\beta_{KWW}}]$

$\beta_{KWW}$
Exponente KWW
$1$
$phi$
Función de relajación
$1$
$t$
Tiempo
$s$
$ au_{relax}$
Tiempo de relajación
$s$



ID:('gm', 15089)


Tiempo Narayanaswamy

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$\tau=A\exp[\frac{xH}{R_gT}+\frac{(1-x)H}{R_gT_f}]$

$x$
Parámetro Narayanaswamy
$1$
$T_f$
Temperatura ficticia
$K$
$T$
Temperatura real
$K$
$H$
Energía de activación estructural
$J/mol$
$R_g$
Constante universal de gases
$J/mol·K$
$A$
Prefactor de relajación
$s$
$ au_{relax}$
Tiempo de relajación
$s$



ID:('gm', 15090)


Evolución ficticia

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$\frac{dT_f}{dt}=\frac{T-T_f}{\tau}$

$T_f$
Temperatura ficticia
$K$
$T$
Temperatura real
$K$
$t$
Tiempo
$s$
$ au_{relax}$
Tiempo de relajación
$s$



ID:('gm', 15091)


Integración temporal

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$T_f^{n+1}=T_f^n+\frac{T-T_f^n}{\tau}\Delta t$

$T_f$
Temperatura ficticia
$K$
$T$
Temperatura real
$K$
$Delta t$
Paso temporal
$s$
$ au_{relax}$
Tiempo de relajación
$s$



ID:('gm', 15092)


Enfriamiento dinámico

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$T^{n+1}=\max(T_{amb},T^n-CR_{enfr}\Delta t)$

$T_{amb}$
Temperatura ambiente mínima
$K$
$T$
Temperatura real
$K$
$CR_{enfr}$
Velocidad de enfriamiento
$K/s$
$Delta t$
Paso temporal
$s$



ID:('gm', 15093)


gphysics.net - Dr. Willy H. Gerber
Palos Verdes, Costa de Corral, Región de los Rios, Chile