Congelación-Caída de Alúmina y Análisis de Permeabilidad Basado en una Microestructura 3D Reconstruida Usando Redes Generativas Antagónicas

En este estudio, se fabricaron con éxito cerámicas de alúmina con poros jerárquicos utilizando congelación-vertical. Los estudios experimentales muestran que tanto la carga sólida de la suspensión como la capa de aislamiento térmico en la interfaz entre la suspensión y la placa de enfriamiento pueden influir en las características de los poros de las muestras fundidas. Para examinar las características de los poros y evaluar la permeabilidad de las muestras fundidas por congelación fabricadas bajo diferentes condiciones, se empleó un método de red generativa antagónica (GAN) para reconstruir la microestructura tridimensional (3D) a partir de imágenes de microscopía electrónica de barrido (SEM) bidimensionales (2D) de las muestras. Además, la reconstrucción 3D de GAN fue validada en comparación con los resultados de la reconstrucción 3D por tomografía computarizada. Basado en las microestructuras reconstruidas por GAN, se analizaron la permeabilidad y la distribución de poros de las diversas muestras. La muestra fundida con una carga sólida del 35% en peso muestra una permeabilidad óptima.