Fabricación de materiales compuestos de SiC/Al con distintos contenidos de fase metálica
2005
| Título | Fabricación de materiales compuestos de SiC/Al con distintos contenidos de fase metálica |
| Nombre | Gardey Merino, María Celeste |
| Directores | Ordoñez Stella . . Argentina . . . . |
| Tutor | Dr. Mintzer Sergio Rubén CNEA. |
| Jurado | . |
| Lugar de realización | Universidad de Santiago de Chile Departamento Ingeniería metalúrgica, Laboratorio de fundición Chile |
| Código | IT/IM-TS--51/05 |
Resumen
Un componente resistente al desgaste es actualmente fabricado por una técnica de infiltración líquida. El objetivo de este trabajo es reemplazar la técnica de infiltración por una técnica convencional de pulvimetalurgia. Un material compuesto de matriz de aluminio (Al) reforzado con partículas de SiC fue realizado a partir del mezclado, compactación uniaxial en frío y sinterización, de los polvos de Al y SiC. Contenidos de 20, 40, y 50 por ciento en peso de Al fueron utilizados. Se midió el tama¤o de los polvos iniciales. Observaciones con el Microscopio Electrónico de Barrido (MEB) de los polvos iniciales, la mezcla de polvos y las probetas finales fueron realizadas. La caracterización de las muestras en verde y las finales se realizó teniendo en cuenta la densidad relativa y la porosidad. Ensayos de Charpy sobre las muestras finales fueron llevados a cabo. La forma irregular de los polvos de SiC, aumentó el n£mero de contactos entre partículas durante la compactación. Se observó un aumento de la densidad relativa de las probetas en verde con el contenido de Al durante la compactación. Durante la sinterización de las probetas por arriba de 1000 grados C, con un 20 por ciento en peso de Al la presencia de Al líquido no fue observada. La densidad relativa de las probetas sinterizadas con un 40 por ciento de Al fue menor que la de las probetas en verde. Sin embargo, en las probetas con un 50 por ciento en peso de Al ambos valores de densidad fueron similares. La tenacidad de las probetas con un 50 por ciento en peso de Al, fue mayor que la de las probetas con 40 por ciento en peso de Al. Se debe intentar, obtener valores de densidad en verde más grandes, mejorando las condiciones de mezcla.
Complete Title
Abstract
A wear resistant component is currently produced by a liquid infiltration technique. The aim of this research was to replace infiltration technique, for a conventional powder metallurgical technique. Aluminum metal matrix composites reinforced with SiC particles were made by, mixing, uniaxial cold pressing and sintering of Al and SiC powders. Contents of 20, 40 and 50 wt. per cent of Al were used. Sizes of initial powders were measured. SEM (Scanning Electronic Microscope) observations of the initial powders, mixture of powders and final samples were made. Characterization of green samples and final samples was done taking into account, porosity and relative density. The Charpy test on the final samples was carried out. The morphology of SiC powders was irregular; this increased the number of bridge contacts between particles during the cold pressing. An increase in the relative density at the green samples with increasing contents of Al was observed. During the sintering of green samples up to 1000 C degrees with 20 wt. per cent of Al, no melting of Al was noticed. In the case of the samples with 40 wt. per cent of Al, relative density of final samples was lower than relative density of green samples. However, in the samples with 50 wt. per cent of Al, both values of density were similar. The toughness of the samples with 50 wt. per cent of Al was higher than the samples with 40 wt. per cent of Al. In order to achieve a high green density it is advisable to improve the mixing conditions.
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