Propiedades de espumas de aluminio fabricadas por fusión de polvos compactados. - Jiménez, Catalina Elena (Instituto Sabato, 2004)
En este trabajo se utilizó una técnica pulvimetal£rgica conocida como fusión de polvos compactados para fabricar espumas de aluminio. Se parte de una mezcla del metal en polvo con un agente espumante generador de gas, en este caso Al mezclado con TiH2. Luego se compacta formando un precursor de alta densidad. Posteriormente, se calienta el compacto en un molde a una temperatura suficiente para producir la fusión del metal y la liberación de gas H2 producto de la descomposición del TiH2 en forma simultánea. Esto provoca la expansión del metal fundido para formar un material metálico poroso con celdas cerradas. Se realizaron mezclas de polvos de composición Al-0,6 wt por ciento TiH2 en un molino de atrición. Fue necesario construir y poner a punto un equipo de prensado uniaxial en caliente bajo atmósfera controlada para obtener compactos precursores libres de porosidad abierta. Se laminó un conjunto de muestras prensadas en caliente para estudiar la correlación entre deformación realizada sobre compactos y densidad resultante de espumas. Sobre estos conjuntos laminados se realizó un seguimiento por microscopía óptica y microscopía electrónica de barrido (MEB) de la microestructura en los estados "prensado en caliente", "laminado" y "espumado". Se identificaron las fases presentes por espectroscopía dispersiva en energía de rayos X (EDS). Se estudió la microestructura de poros por MEB y la meso estructura por macrografías. Se maquinaron probetas para ensayos mecánicos de compresión y flexión. Se tomaron fotografías in situ para seguir la evolución de la deformación y rotura del material en ambas condiciones de ensayo. A partir de las curvas sigma-epsilon en compresión, se calculó la eficiencia de las espumas para absorber energía de deformación y se relacionó la presencia de defectos en la micro y mesoestructura con los mecanismos de deformación y falla. De los ensayos de flexión también se adquirieron imágenes por MEB de las superficies de fractura. Se encontró que a mayor deformación en los precursores compactos, se obtienen densidades de espumas menores....