Estudios experimentales y teóricos del transporte iónico en electrodeposición en celdas delgadas - Dengra, Silvina (2004)
Se estudió el transporte iónico y la morfología de crecimiento en depósitos ramificados en celdas delgadas a través de mediciones experimentales y teóricas, y el modelado computacional. Se usaron en forma simultánea las técnicas de Schlieren y partículas trazadoras para seguir la evolución de los frentes de concentración y los rollos convectivos en regímenes gravitoconvectivos y electroconvectivos dominantes. El modelo teórico macroscópico se basa en primeros principios, la ecuación de Nernst- Planck para el transporte de iones, la ecuación de Poisson para el potencial electrostático y la ecuación de Navier-Stokes para el flujo de fluido. Se presentan simulaciones numéricas para configuraciones de celdas reales usando computación en serie y paralela. En las simulaciones numéricas en paralelo, se hizo uso de técnicas de descomposición por dominios y métodos fuertemente implícitos para su implementación en un cluster tipo Beowulf con MPI bajo Linux. Esto permitió la utilización de mallas muy finas en dorninios distorsionados que se acercan más a la realidad de los experimentos físicos realizados, con el beneficio de un speed up casi lineal para algunos casos. La teoría y las simulaciones numéricas predicen la completa interacción de los frentes, la generación de vértices y una correcta evolución espacio-temporal, en concordancia con los resultados experimentales observados.