Caracterización Estructural de Aleaciones Nano-Cuasicristalinas. - Vives Díaz, Nicolás Emiliano (Instituto Sabato, 2003)
El trabajo de seminario consistió en la caracterización estructural de tres aleaciones nanocuasicristalinas de base Al, obtenidas por solidificación rápida mediante la técnica denominada "Melt spinning". Las aleaciones estudiadas fueron: Al93Fe3Cr2ETM2 (por ciento at.), con ETM: Hf, Mo o W. La caracterización estructural se llevó a cabo mediante Difracción de Rayos X (XRD), Microscopía Electrónica de Transmisión (TEM), Microanálisis Dispersivo en Energía (EDS) y Calorimetría Diferencial de Barrido (DSC). Los resultados de XRD indicaron la presencia de la fase icosaédrica y de la fase cristalina aproximante Theta-Al13(Fe, Cr)2, 4 en las tres aleaciones solidificadas rápidamente. Se observaron además picos de las fases Al3Mo y Al3Hf en las aleaciones conteniendo Mo o Hf respectivamente. La caracterización mediante TEM de las tres aleaciones confirmó la presencia de cuasicristales icosaédricos, de los que se obtuvieron los diagramas de difracción de electrones seg£n los ejes de simetría de rotación de orden 2, 3 y 5. Se comprobó que cada aleación presenta una microestructura formada esencialmente por cuasicristales distribuidos en una matriz de Alfa-Al. No obstante cada aleación presentó una distribución diferente de la fase cuasicristalina, con tamaños diferenciados. La aleación con W presentó una matriz de alfa-Al sin bordes de grano aparente, la aleación con Mo mostró una matriz con una estructura celular de alfa-Al y la aleación con Hf una matriz con estructura dendrítica. Complementariamente, mediante EDS se determinó la concentración aproximada de solutos en la matriz y se comprobó la presencia de los cuatro componentes de la aleación en las partículas icosaédricas. Las aleaciones se sometieron a un tratamiento térmico a 550 grados C durante 45 minutos y se caracterizó su microestructura. No se observó fase cuasicristalina en ninguna de las tres muestras; se encontraron fases estables y metaestables indicando que no se alcanzó el equilibrio estable en ninguna de las tres aleaciones. A través de la caracterización por DSC la estabilidad térmica de las tres aleaciones, observándose un desplazamiento de la transformación hacia mayores temperaturas según el cuarto componente de la aleación, en el sentido del mayor punto de fusión de dicho elemento en el siguiente orden creciente: Hf, Mo y W.