Estructura y Propiedades del Vidrio de Sílice Densificado en Compresión en Frío y Compresión en Caliente
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¿Alguna vez te has preguntado las propiedades del vidrio de sílice? Considera esto.
Según Nautre.com:
“Se ha demostrado en numerosos estudios que el vidrio de sílice posee una capacidad significativa para la densificación permanente bajo presión a diferentes temperaturas para formar sílice amorfa de alta densidad (HDA). Sin embargo, se desconoce hasta qué punto los procesos que conducen a la densificación irreversible del vidrio de sílice en compresión en frío a temperatura ambiente y en compresión en caliente (p. ej., cerca de la temperatura de transición vítrea) son comunes en la naturaleza. En este trabajo, se utilizó una técnica de compresión en caliente para templar vidrio de sílice en condiciones de alta temperatura (1100 °C) y alta presión (hasta 8 GPa), lo que conduce a un aumento de la densidad de ~25 % y un aumento del módulo de Young de ~71 % relativo al del vidrio de sílice prístino en condiciones ambientales. Nuestros experimentos y simulaciones de dinámica molecular (MD) proporcionan pruebas sólidas de que el orden de rango intermedio de la sílice HDA comprimida en caliente es distinto del de la contraparte comprimida en frío a temperatura ambiente. Esto explica la estabilidad térmica y mecánica mucho más alta del primero que del segundo al calentarse y comprimirse, como se reveló en nuestros experimentos de dispersión de luz Brillouin (BLS) in situ. Nuestros estudios demuestran la limitación de la densidad resultante como indicador estructural de poliamorfismo y señalan la importancia de la temperatura durante la compresión para comprender fundamentalmente la sílice HDA.
“Como un óxido formador de redes arquetípicas con bloques de construcción tetraédricos rígidos, el vidrio de sílice (y la fusión) han sido objeto de numerosos estudios de alta presión en física de la materia condensada, ciencia de los materiales y ciencia de la tierra, etc.1,2,3, 4 El vidrio de sílice puede sufrir transiciones reversibles e irreversibles amorfo-amorfas (poliamórficas) bajo presión, lo que lleva al ablandamiento elástico tras la compresión inicial5,6,7,8,9 y a la densificación permanente bajo alta presión9,10,11,12,13,14 ,15. A temperatura ambiente (compresión en frío), a presiones superiores a 8–9 GPa, tiene lugar una transición poliamorfica irreversible y el vidrio recuperado tiene una mayor densidad, alcanzando una densificación máxima de ~21 % después de la compresión a 18–20 GPa6,9,15 ,dieciséis. Se puede lograr la misma o incluso mayor cantidad de densificación bajo presiones mucho más bajas (4–8 GPa) a altas temperaturas (compresión en caliente)13,17,18,19,20,21,22,23,24. Hasta ahora, sigue siendo difícil saber si la misma transformación estructural tiene lugar durante la compresión en frío y la compresión en caliente del vidrio de sílice y si la estructura y las propiedades de la sílice HDA pueden entenderse únicamente en función de la densidad resultante.
“En este estudio, comprimimos muestras de vidrio de sílice a presiones de hasta 8 GPa, las mantuvimos a 1100 °C (Tg ≈ 1200 °C) durante 30 minutos y las apagamos rápidamente a temperatura ambiente antes de liberar la presión. En condiciones ambientales, se encontró que la estructura y las propiedades de la sílice HDA obtenida en la compresión en caliente aquí son distintas de las de la compresión en frío en ambas caracterizaciones experimentales como difracción de rayos X, Raman y BLS y en simulaciones MD. Los estudios de BLS in situ a alta temperatura y alta presión proporcionan evidencias sólidas de que la estabilidad térmica y mecánica de la sílice HDA comprimida en caliente y en frío son muy diferentes. Nuestras simulaciones MD revelan los diferentes procesos atómicos involucrados en la compresión en frío y la compresión en caliente del vidrio de sílice y las diferencias estructurales en la sílice HDA obtenida de diferentes rutas. Nuestro estudio muestra la limitación de la densidad resultante como indicador estructural del poliamorfismo y la importancia de la temperatura durante la compresión para comprender fundamentalmente las transiciones poliamorficas en el vidrio de sílice.
Resultados
“La densificación del vidrio de sílice en función de la presión de enfriamiento de la compresión en caliente en este estudio se muestra en la Fig. 1, junto con datos de la compresión en frío a temperatura ambiente realizada por Rouxel et al.15 y Deschamps et al.12, a 400 °C por Mackenzie13 y Arndt y Stöffler17, a 700 °C por Poe et al.18, a 900 °C por Hofler y Seifert19. La figura 1 muestra claramente que la cantidad de densificación permanente depende de la temperatura a la que se realizó la compresión. La diferencia se vuelve más pequeña a medida que la temperatura se acerca a la Tg del vidrio de sílice prístino. Por ejemplo, la compresión en caliente a 900 °C en el estudio de Hofler y Seifert19 ya 1100 °C en este trabajo dan casi la misma cantidad de densificación. La figura 1 también muestra que la compresión en caliente en estado no rígido (cerca de la Tg del vidrio de sílice prístino) es mucho más eficaz que la compresión en frío en estado rígido a temperatura ambiente para aumentar la densidad del vidrio de sílice. Bajo una presión de enfriamiento de 8 GPa, la densidad del vidrio de sílice aumenta casi un 25 % en nuestro estudio, en comparación con el aumento máximo de ~21 % logrado por la compresión en frío bajo presiones mucho más altas a 18–20 GPa6,9,15,16. Las observaciones anteriores muestran que la temperatura facilita la densificación del vidrio de sílice bajo presión, probablemente al permitir diferentes transformaciones estructurales que de otro modo no serían posibles a temperatura ambiente.
“El factor total de estructura de rayos X S(q) de muestras comprimidas en caliente en condiciones ambientales se muestra en la Fig. 2A. La posición del primer pico de difracción agudo (FSDP) y su ancho completo a la mitad del máximo (FWHM) se pueden ver en la Fig. S4. El FSDP está relacionado con el orden de rango intermedio de la red de sílice con una longitud de correlación (R): , donde es la posición del FSDP. La longitud de coherencia (L) estima el rango sobre el cual sobrevive la periodicidad y se puede calcular como: , donde es el FWHM del FSDP25. Como en el caso del vidrio de sílice densificado en compresión en frío, la posición de la FSDP de sílice comprimida en caliente cambia a valores de q más altos con el aumento de la presión de templado, como resultado de una estructura compactada. Sin embargo, a diferencia de la compresión en frío26, el FSDP de la sílice comprimida en caliente se estrecha (Fig. S4B) y su intensidad no disminuye apreciablemente con la presión como se ve en la Fig. 2A, similar a las observaciones de nuestras simulaciones MD en la Fig. S5. Estos comportamientos también se han observado mediante mediciones in situ de vidrio de sílice comprimido que se calienta simultáneamente en el estudio de Inamura et al.21 o en sílice HDA densificada a 500 °C27. Esto indica que el orden de rango intermedio de la sílice comprimida en frío se altera sustancialmente bajo presión. La ampliación del FSDP indica que la longitud de coherencia disminuye drásticamente, o que el orden de rango intermedio del vidrio de sílice comprimido en frío se vuelve heterogéneo. Por el contrario, el estrechamiento del FSDP en sílice HDA comprimida en caliente que se ve en la Fig. S4B muestra que las características estructurales responsables en el rango intermedio varían menos con el aumento de la presión de enfriamiento. La longitud de coherencia es de 10,12 Å para el vidrio de sílice de vidrio prístino y de 11,55 Å para la muestra HC-8 GPa (enfriada desde 8 GPa a 1100 °C), un aumento del 12,4 %. La discusión de la función de correlación del espacio real G(r) se puede encontrar en la sección de Información de apoyo. 5.
“El efecto de la presión de extinción en la estructura del vidrio de sílice también se puede ver en los espectros Raman en condiciones ambientales en la Fig. 2B. La banda principal de Raman (~ 440 cm-1) se estrecha gradualmente y cambia a 495 cm-1 con el aumento de la presión de extinción de 0 a 8 GPa (Fig. S7A). Esto indica un valor medio más pequeño y una distribución más estrecha de los ángulos Si-O-Si en vidrio de sílice comprimido en caliente. A modo de comparación, se ha demostrado que la banda principal de Raman cambia de 440 cm−1 a 530 cm−1 en vidrio de sílice comprimido en frío dentro del régimen de recuperación elástica de P
“Los cambios en la estructura del vidrio de sílice en función de la presión de enfriamiento en la compresión en caliente conducen a un aumento sustancial de los módulos elásticos, como se ve en la Fig. 3A (los detalles sobre las mediciones de los módulos elásticos se pueden encontrar en la Información de apoyo, Sección 7). Cuando la presión de templado aumenta de 0 a 8 GPa, el módulo de Young aumenta de 72 a 123 GPa (71 %) y el módulo de corte aumenta de 32 a 50 GPa (61 %), mucho más que el aumento de densidad (25 %) en Higo. 1. La Figura 3B muestra que por debajo del 20 % de aumento de densidad, la sílice HDA de la compresión en caliente tiene un módulo de volumen mayor que el de la compresión en frío para la misma cantidad de densificación. Por encima del 20% de aumento de densidad, la diferencia se vuelve más pequeña con el aumento de la densificación. Se pueden ver tendencias similares en el módulo de Young y el módulo de corte en la Fig. S10. Contrariamente a la conclusión extraída por Deschamps et al.12, nuestro estudio muestra que los módulos elásticos dependen no solo de la cantidad de densificación, sino también del camino para alcanzar la densificación permanente. Las observaciones anteriores muestran que existe alguna diferencia entre la sílice HDA comprimida en frío y comprimida en caliente que no se distingue por la densidad.
“La sílice HDA comprimida en frío y comprimida en caliente se diferencia realmente entre sí por su respuesta dramáticamente diferente a las agitaciones térmicas y mecánicas. Como se ve en la Fig. 4A, para la muestra de HC-6 GPa (enfriada desde 6 GPa a 1100 °C, aumento de densidad del 23 %), después de mantenerse a 500 °C durante 15 h, hay un cambio insignificante en el cambio de frecuencia de Brillouin longitudinal (del cual el módulo longitudinal se puede calcular dada la densidad de la muestra y el índice de refracción). Cuando la temperatura es superior a 650 °C, el cambio de frecuencia de Brillouin disminuye rápidamente y se une al del vidrio de sílice prístino a temperaturas superiores a 1000 °C. Después de eso, no hay diferencia entre la muestra de HC-6 GPa y el vidrio de sílice prístino, ya que la curva de enfriamiento de la primera se superpone perfectamente con la curva de calentamiento de la segunda. Mientras que para la muestra CC-18 GPa (enfriada desde 18 GPa a temperatura ambiente, aumento de densidad del 17 %), la disminución del cambio de frecuencia de Brillouin comienza incluso a temperatura ambiente32. Las diferencias dramáticas en la respuesta a la temperatura indican que la estructura de la sílice HDA comprimida en caliente y comprimida en frío es inequívocamente distinta.
“Como se ve en la Fig. 4B y en el recuadro, para vidrio de sílice prístino comprimido en frío a temperatura ambiente, el cambio de frecuencia de Brillouin inicialmente disminuye con la presión, alcanza un mínimo de alrededor de 2 a 3 GPa y luego aumenta como un sólido normal. Esto está relacionado con la conocida anomalía elástica del vidrio de sílice bajo presión5,6,7,8,9. Con el aumento de la presión de extinción, el mínimo en el cambio de frecuencia disminuye y se desplaza a una presión de prueba más alta y eventualmente desaparece en las muestras de HC-6 y HC-8 GPa como se ve en el recuadro de la Fig. 4B. Para la muestra de HC-6 GPa, el cambio de frecuencia no cambia con la presión hasta 5–6 GPa, luego adopta una pendiente ligeramente positiva similar a la de la muestra de HC-8 GPa. Nuestro estudio está de acuerdo con estudios previos6,9,33,34 y con las observaciones de nuestras simulaciones MD (Fig. S12) de que la anomalía elástica desaparece progresivamente con el grado de densificación. Como se muestra en la figura. 4B, se necesitan presiones mayores (P > 15 GPa) en la compresión en frío para eliminar la anomalía elástica. Grimsditch demostró que la compresión en frío más allá del régimen de deformación elástica conduce a vidrio de sílice densificado que luego es capaz de deformarse elásticamente tras la recompresión a la presión máxima de la compresión inicial6. Por lo tanto, la curva de recompresión de las muestras CC-15 GPa y CC-22 GPa en la Fig. 4B se superpondría con las curvas de descompresión de 15 GPa y 22 GPa9, lo que nos brinda la oportunidad de comparar la respuesta del vidrio de sílice comprimido en frío y en caliente a la presión de prueba. La Figura 4B muestra que las alteraciones estructurales del vidrio de sílice por la compresión en frío son notablemente diferentes de las de la compresión en caliente: 1) se requieren presiones mucho más altas para alcanzar cambios de frecuencia de Brillouin comparables (15 GPa y 22 GPa en la compresión en frío frente a 4 y 8 GPa en la compresión en caliente); 2) no hay un mínimo elástico en la muestra CC-15 GPa, mientras que todavía existe un mínimo pronunciado en la muestra HC-4 GPa; 3) la muestra CC-22 GPa muestra un aumento mucho mayor en el cambio de frecuencia de Brillouin con el aumento de la presión de prueba, en comparación con la muestra HC-8 GPa. Además, las muestras de HC-6 GPa y HC-8 GPa permanecen elásticas hasta 20 GPa y 26 GPa (Fig. S11), respectivamente, que son las presiones máximas probadas en cada caso. Esto muestra que las muestras comprimidas en caliente tienen un umbral mucho más alto para cambios estructurales irreversibles, hasta tres veces más que el vidrio de sílice prístino que se puede densificar de manera irreversible a 8–9 GPa6,9,15,16.
Discusión
“Las observaciones anteriores muestran que la compresión en caliente en el estado no rígido puede conducir a una estructura y propiedades únicas que no se pueden lograr con la compresión en frío en el estado rígido. En contraste con las conclusiones extraídas de estudios previos de sílice HDA comprimida en caliente y en frío en condiciones ambientales12,24, nuestras mediciones BLS in situ de la respuesta de la sílice HDA a las agitaciones térmicas y mecánicas muestran que la estructura y las propiedades de la sílice HDA dependen fuertemente de la temperatura a la que se realiza la compresión, no sólo de la densificación resultante.
“La respuesta única de la sílice HDA comprimida en caliente a las agitaciones térmicas y mecánicas en la Fig. 4 sin duda resulta de la estructura subyacente distinta como se ve en la Fig. 2, aunque los detalles a escala atómica son difíciles de obtener solo a partir de experimentos. Con este fin, llevamos a cabo simulaciones MD clásicas para ilustrar los procesos atómicos involucrados en la compresión en estado rígido y no rígido y las diferencias estructurales entre la sílice HDA comprimida en frío y comprimida en caliente. La Figura 5A muestra las estadísticas de anillos de vidrio de sílice prístino, comprimido en frío y en caliente. Al igual que los primeros principios anteriores35 y las simulaciones MD clásicas36, los anillos de seis miembros son los más abundantes en una amplia gama de distribución de anillos en vidrio de sílice prístino. Con el aumento de la densificación en la compresión en frío, la población de anillos de seis miembros disminuye, aparecen anillos cada vez más grandes (ocho y más). En otras palabras, la distribución del tamaño del anillo se estira y se sesga hacia la derecha. En la muestra de HC-8 GPa, los anillos de siete miembros se vuelven dominantes, pero la distribución del tamaño del anillo es más o menos simétrica, similar a la del vidrio de sílice prístino. Esto muestra que el orden intermedio (o conectividad de red) en sílice HDA comprimida en frío y comprimida en caliente es diferente. La evidencia adicional se ve en las distribuciones de tamaño de poro en la Fig. 5B. En el vidrio de sílice prístino, existe una amplia gama de poros (de 1 a 6 Å de diámetro). Con el aumento de la densificación en la sílice comprimida en frío, se reduce el tamaño de los poros más probables, correspondiendo a una estructura compactada. Sin embargo, todavía está presente una proporción sustancial de poros con diámetros de 4 a 5 Å. En la sílice comprimida en caliente, por otro lado, estos poros grandes se eliminan por completo y la distribución del tamaño de los poros se vuelve más estrecha y simétrica. La Figura 5B muestra claramente que el orden de rango intermedio en la sílice HDA comprimida en caliente es más uniforme (homogéneo) que en la contraparte comprimida en frío. Esto es consistente con las mediciones XRD de que se observa un FSDP más estrecho e intenso en el primero que en el segundo. La Figura 5A también muestra que en la sílice HDA comprimida en frío, la población de anillos de 3 y 4 miembros no cambia apreciablemente en relación con el vidrio de sílice prístino. La mayor intensidad del pico D2 en el espectro Raman del vidrio de sílice comprimido en frío en la Fig. Es más probable que S8 sea el resultado de reorganizaciones sustanciales en la estructura de la red a la que están unidos estos pequeños anillos y en la que vibran.
“El orden no homogéneo de rango intermedio en la sílice HDA comprimida en frío se hereda del material de partida. Como el vidrio de sílice prístino es un sólido no homogéneo a escala atómica; tras la compresión en el estado rígido, diferentes regiones responden a la presión de manera diferente. Ciertas regiones se deforman más que otras, lo que lleva a reorganizaciones estructurales más grandes a nivel local. Tras la descompresión, parte de estas modificaciones estructurales se apagan a las condiciones ambientales, lo que naturalmente conduce a un sólido no homogéneo, pero más denso. Por otro lado, se espera una disminución de la viscosidad, y por lo tanto una disminución de la Tg con la presión para el vidrio de sílice a partir de simulaciones MD37 y de mediciones de viscosidad para materiales con estructuras similares, como agua, silicato y germania líquidos a altas presiones38,39,40. Tras la compresión en el estado no rígido, debido a los cortos tiempos de relajación para el flujo viscoso, se puede lograr rápidamente una estructura líquida homogénea en equilibrio más densa a través de movimientos tetraédricos coordinados y luego congelarse a la temperatura de transición vítrea al enfriarse, dando lugar a una estructura homogénea. vidrio más denso. Se necesitan arreglos estructurales sustanciales tanto en sílice HDA comprimida en frío como en caliente para acomodar el empaque compactado de los tetraedros de SiO4. Sin embargo, la sílice HDA comprimida en frío tiene la estructura de un vidrio denso y desorganizado compactado en estado rígido, mientras que la contraparte comprimida en caliente tiene la estructura de un líquido denso congelado y bien organizado compactado en estado no rígido. Tanto en la compresión en frío como en la compresión en caliente, pueden formarse especies transitorias de Si de 5 y 6 veces bajo presión debido al mecanismo de desplazamiento en lugar de activado térmicamente asociado con el cambio de coordinación41,42. Sin embargo, al liberarse la presión, estos estados de coordinación superiores del Si vuelven al estado de coordinación cuádruple26,43,44,45. Según un estudio reciente de la densidad del número de oxígeno46, incluso nuestra sílice HDA comprimida en caliente con el mayor aumento de densidad (25 %) se encuentra todavía dentro del rango esperado para una estructura tetraédrica completamente polimerizada.
“El diferente orden de rango intermedio de la sílice HDA comprimida en frío y en caliente explica su diferente respuesta a la temperatura y la presión. En la sílice HDA comprimida en frío, todavía existe una cantidad apreciable de poros grandes (>4 Å de diámetro), que proporcionan el espacio abierto (volumen libre) necesario para las reorganizaciones estructurales al recocerse. Sin ellos, la estructura compactada de la compresión en caliente se puede retener a temperaturas mucho más altas antes de volver al estado no densificado, por lo tanto, una estabilidad térmica mucho mayor en comparación con la compresión en frío (Fig. 4A). La estructura heterogénea de rango intermedio de la sílice HDA comprimida en frío también la hace propensa a más reordenamientos estructurales, como el cambio de coordinación bajo presión, lo que explica el aumento más rápido en el cambio de frecuencia de Brillouin con la presión que en la sílice comprimida en caliente. contraparte (Fig. 4B).
Métodos
“El vidrio de sílice de partida utilizado es Suprasil 300 con bajo contenido de OH (≤1 ppm). Las muestras templadas a presiones de hasta 4 GPa se prepararon en un aparato de pistón-cilindro (PC)47, mientras que a presiones inferiores a 4 a 8 GPa se prepararon en un dispositivo multiyunque (MA) tipo Walker48,49. Se perforaron cilindros de 3 mm de diámetro a partir de un disco del material de partida y se cortaron a 6 mm de longitud para experimentos PC y 3 mm de longitud para uso en MA. Los detalles de la preparación de la muestra y las diferencias en las presiones aplicadas entre los dos aparatos se analizan en la sección Información de apoyo. 1 y 2
“Se utilizó un acoplador de prisma modelo 2010/M de Metricon para medir el índice de refracción a temperatura ambiente (precisión de ±0,0002) con un láser verde de 532 nm. La densidad de nuestras muestras comprimidas en caliente se determinó a partir de la relación entre el índice de refracción lineal y la densidad establecida por Tan et al.50 y que se muestra en la Fig. S3.
“La difracción de rayos X en condiciones ambientales se midió en la línea de luz X17B3 en la Fuente Nacional de Luz Sincrotrón (NSLS) en el Laboratorio Nacional Brookhaven, operada a través de COMPRES. La dispersión angular dispersiva se llevó a cabo utilizando rayos X monocromáticos con una longitud de onda de 0,152901 ± 0,0001 Å51, enfocados a ~15 μm a una distancia de L = 293,73 mm desde un detector CCD con un área de 1678 cm2. La distancia y la energía se calibraron mediante difracción de polvo de CeO2 utilizando un método iterativo de emparejamiento de anillos51. Esto permitió un estudio radialmente simétrico de los valores q hasta 24 Å−1, pero debido al ruido en un rango q más alto, los espectros se truncaron en 18 Å−1. El programa Fit2D52 se usó para procesar datos de difracción de rayos X sin procesar para generar gráficas de intensidad unidimensional frente a 2θ y el programa RAD53 se usó para generar espectros S(q) y G(r).
“Se utilizó un interferómetro Fabry-Pérot de alto contraste de seis pasos junto con un microscopio Raman confocal LabRAM HR800 para llevar a cabo experimentos de dispersión de luz utilizando un láser verde de 532 nm como fuente de luz de sondeo. La dispersión Raman se realizó en geometría de retrodispersión (180°) con una lente de microscopio de 50x y una rejilla de 600 gr/mm. Se utilizó una geometría de plaquetas emulada en las mediciones de BLS colocando la muestra en una placa de Pt bien pulida54. El BLS in situ durante el recocido se llevó a cabo utilizando una etapa de calentamiento Linkam TS1500. La muestra se calentó a una velocidad de 50 °C/min hasta la temperatura objetivo (±1 °C) y se dejó equilibrar durante 10 minutos antes de tomar los espectros de Brillouin durante ~2–5 minutos. Se utilizó un DAC impulsado por membrana para generar presiones hidrostáticas de hasta 26 GPa. Una muestra de vidrio (~100 μm × 100 μm × 20 μm de tamaño), una bola de rubí (5–10 μm de diámetro, como calibrador de presión) y un medio transmisor de presión (PTM) se cargaron en un orificio perforado en una junta de acero inoxidable. La presión en el DAC se determinó a partir del cambio de fluorescencia de rubí dependiente de la presión55. Se lograron condiciones hidrostáticas de hasta 15 GPa usando una mezcla de metanol:etanol 4:1 como PTM. Para las pruebas por encima de 15 GPa, el argón líquido se cargó criogénicamente en DAC para actuar como PTM. Después de alcanzar cierta presión en el DAC, se permitió que la muestra se equilibrara durante 15 a 20 minutos antes de tomar cualquier medida. El cambio de frecuencia longitudinal se obtuvo a partir de la geometría de retrodispersión BLS en el DAC mediante el uso de una lente con f = 50,8 mm. Las mediciones repetidas dieron errores en los cambios de frecuencia de Brillouin de ~0,1 GHz, los errores en las presiones se estimaron mediante mediciones repetidas en 0,1 GPa.
“Se realizaron simulaciones de dinámica molecular (MD) para 3000 partículas (1000 Si y 2000 O) con condiciones de contorno periódicas, utilizando un potencial de tres cuerpos de transferencia de carga56. Las muestras comprimidas en caliente se obtuvieron calentando y fundiendo sílice de cristobalita y, posteriormente, apagando el líquido con diferentes presiones en la caja de simulación34. Se liberaron las presiones y las pruebas posteriores se realizaron todas a temperatura ambiente. Para las muestras comprimidas en frío, para superar la limitación de tiempo en la simulación MD, se calentó un vidrio de sílice prístino a 727 °C (Tg a ~2700 °C en MD) y se comprimió a diferentes presiones para facilitar el proceso de densificación. Las presiones se liberaron a 727 °C y las muestras se enfriaron a temperatura ambiente para realizar más pruebas. La densidad de la muestra de HC-8 GPa de nuestra simulación MD es de 2,750 g/cc, cercana al valor de 2,742 g/cc para la muestra comprimida en caliente bajo la misma presión en nuestro experimento. Se pueden encontrar más detalles sobre la preparación de la muestra y el análisis de la distribución del tamaño del anillo en nuestros estudios previos34,36,57,58. La distribución del tamaño de los poros se calculó siguiendo los procedimientos del trabajo de Gelb y Gubbins59”.
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