Estudio DPM en diferentes nanopartículas dopadas de la soldadura sin Pb SAC305

La inclusión de nanopartículas en la soldadura sin plomo, la trayectoria de las nanopartículas a lo largo del proceso de soldadura necesita ser monitorizada ya que influirá en la formación de la altura del filete, la capa de compuesto inter-metálico (IMC) y la formación de micro-vacíos. En el presente estudio se introducen interacciones bidireccionales que utilizan el método del volumen de fluido (VOF) y el método de las fases discretas (DPM) para tener en cuenta la interacción entre las nanopartículas y la soldadura fundida. Las partículas nanorreforzadas que se introducen en la soldadura SAC305 son nanopartículas de óxido de titanio (TiO2), óxido de níquel (NiO) y óxido de hierro (III) (Fe2O3) con un diámetro aproximado de ¿20nm en diferentes porcentajes de peso de 0,01, 0,05 y 0,15 % en peso para su aplicación en el condensador ultrafino tipo 01005. Se realizaron estudios experimentales y de simulación para comparar la validez de la nueva simulación basada en DPM. Los resultados obtenidos en el experimento permiten visualizar eficazmente la distribución de las nanopartículas al final del proceso de reflujo. Por otro lado, la simulación DPM es capaz de mostrar con detalle la trayectoria de las nanopartículas al someterse al reflujo térmico SAC305.