4
193-198
A. Salazara, J. Y. Pastorb, J. LLorcab, J. I. Peñac, I. de Franciscoc y P. B. Olietec
a) Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales, Escuela Superior de Ciencias Experimentales y Tecnología,
Universidad Rey Juan Carlos-Móstoles,
C/ Tulipán, s/n, 28933 Móstoles-España
b) Departamento de Ciencia de Materiales, E.T.S. de Ingenieros de Caminos, Universidad Politécnica de Madrid.
C/ Profesor Aranguren s/n, 28040 Madrid-España.
c) Instituto de Ciencia de Materiales de Aragón. CSIC/Universidad de Zaragoza
50018 Zaragoza-España.
Se ha medido la resistencia a flexión de los compuestos cerámicos eutécticos Al2O3-ZrO2 (Y2O3) y Al2O3-Y3Al5O12 procesados por la técnica de fusión zonal asistida por láser en el intervalo de temperaturas de 25ºC a 1427ºC. Se ha investigado el efecto de la microestructura, de las tensiones residuales y de la temperatura sobre la resistencia a flexión y los mecanismos de fractura asociados para cada material.
Palabras clave: Al2O3-ZrO2, Al2O3-YAG, fusión zonal asistida por láser, resistencia a flexión, temperaturas elevadas.
199-203
M. Mora, A. Sotelo, H. Amaveda, M.A. Madre, J.C. Diez, L.A. Angurel, G.F. de la Fuente
Instituto de Ciencia de Materiales de Aragón (C.S.I.C.- Univ. De Zaragoza), María de Luna 3, 50018-Zaragoza, España
La incorporación de Ag en los compuestos de Bi-2212 ha demostrado ser un método adecuado para mejorar tanto las propiedades mecánicas, térmicas como eléctricas de estos materiales. Las propiedades finales dependen fuertemente de la cantidad de Ag añadida al sistema pero también del tipo de procesado que sufre. En el presente trabajo se realiza un estudio del efecto de la adición de Ag en materiales masivos Bi-2212 texturados mediante fusión zonal inducida por láser, con el objetivo de comprender el efecto de la adición de Ag en sistemas Bi-2212 que pasan totalmente por un fundido.
Para ello se preparon muestras con diferentes contenidos en Ag (hasta el 40% en peso). Debido a la inmiscibilidad en estado sólido de la Ag y del Bi-2212, se ha utilizado un método de síntesis de estos materiales por medio de técnicas sol-gel para asegurar una buena homogeneidad y un tamaño de partícula reducido en la cerámica de partida. A partir de estos polvos se prepararon los precursores que posteriormente fueron transformados en materiales texturados tras pasarlos por un fundido inducido mediante láser. Posteriormente se analizan los cambios de las muestras en función del porcentaje de Ag, tanto antes como después de un recocido. Estos cambios se correlacionan con las propiedades mecánicas y eléctricas de las muestras.
Palabras clave: Bi-2212, Fusión Zonal, Plata, Propiedades mecánicas.
204-210
A. Salazara, J. Y. Pastorb y J. LLorcab
a) Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales, Escuela Superior de Ciencias Experimentales y Tecnología, Universidad Rey Juan Carlos-Móstoles,
C/ Tulipán, s/n, 28933-Móstoles, Madrid-España
b) Departamento de Ciencia de Materiales, E.T.S. de Ingenieros de Caminos, Universidad Politécnica de Madrid.
C/ Profesor Aranguren s/n, 28040 Madrid-España.
Las propiedades mecánicas y la evolución de la corriente crítica durante una solicitación mecánica han sido evaluadas en tres cintas comerciales multifilamento formadas por una aleación Ag-Mg reforzada con fibras superconductoras cerámicas de alta temperatura crítica Bi2Sr2Ca2Cu3O10+x (denominadas cintas BSCCO 2223). Estas cintas fueron sometidas a una solicitación monótona creciente y a fatiga mecánica a 77 K a lo largo de la dirección longitudinal. Los resultados obtenidos revelan que las propiedades de transporte eléctrico no se ven afectadas bajo tensiones monótonas crecientes si la tensión máxima a tracción es inferior al límite elástico de la cinta definido a partir del 0.2% de deformación ingenieril. Sin embargo, la corriente crítica se reduce entre un 10% y 20% bajo una solicitación cíclica, lo que indica que la vida en servicio de estas cintas está condicionada por su comportamiento bajo fatiga mecánica.
Palabras clave: cintas superconductoras Bi2Sr2Ca2Cu3O10+x (BSCCO 2223), corriente crítica, fractura y fatiga, propiedades mecánicas.
211-214
J.M. Guilemany, J. Fernández, J. Navarro, J.M. Miguel
CPT, Centro de Proyección Térmica. Ingeniería de Materiales. Dept. Enginyeria Química i Metal.lurgia.
Universitat de Barcelona. C/ Martí i Franquès, 1. E-08028 Barcelona.
La obtención de recubrimientos con bajos coeficientes de fricción, es una innovadora respuesta a la creciente demanda industrial de alternativas para los tradicionales sistemas lubricados con aceites. Para este fin, la introducción de un sólido lubricante, en una matriz con buenas propiedades mecánicas, ha de conferir al conjunto un bajo coeficiente de fricción y mejorar la resistencia al desgaste del recubrimiento, favoreciendo además, la utilización a elevadas temperaturas, en las que los lubricantes líquidos convencionales presentan limitaciones. En el Centro de Proyección Térmica (CPT) de la Universidad de Barcelona se han obtenido mediante proyección de Plasma Atmosférico (APS) recubrimientos autolubricados de Ni-Grafito y Cr2O3-CaF2, estudiando con especial interés las propiedades y el efecto que produce el grafito y el CaF2 en las matrices metálica y cerámica respectivamente. Se ha determinado en los dos casos que el desgaste originado en los recubrimientos es bajo, si bien los coeficientes de fricción varían ostensiblemente en función del sistema indicado. Los resultados obtenidos indican que el recubrimiento de Ni-Grafito posee un comportamiento idóneo capaz de competir con los tradicionales lubricantes líquidos.
Palabras clave: Autolubricados, Tribología, Ni-Grafito, Cr2O3-CaF2, Proyección Térmica.
215-222
C. ARARAT1, J.A. VARELA2, J.E. RODRÍGUEZ-PÁEZ1
1Grupo CYTEMAC Departamento de Física, Universidad del Cauca, Calle 5 Nº 4-70 Popayán, Colombia
2Instituto de Química, UNESP, Araraquara, SP, Brasil
El sistema (Sn,Ti)O2, puro o dopado, tiene gran interés por las potencialidades tecnológicas que presenta como sensor de gas y varistor. A pesar del amplio estudio realizado de este sistema binario, respecto a las propiedades termodinámicas y cinéticas de la descomposición espinoidal que en él se presenta, sus propiedades y sus posibles aplicaciones no se han abordado con profundidad. Por otro lado, se ha realizado muy poco trabajo para optimizar métodos de síntesis que permitan obtener polvos cerámicos de (Sn,Ti)O2, puro o dopado, con características físicas y químicas pre-determinadas. En este trabajo se realizó la síntesis de polvos cerámicos de este sistema utilizando los métodos de coprecipitación y precursor polimérico (Pechini) y se discutieron los diferentes fenómenos fisicoquímicos que ocurren durante la síntesis. Los polvos obtenidos se caracterizaron con Difracción de Rayos X (DRX), análisis térmicos (ATD/TG) y Microscopia Electrónica de Barrido (MEB). La determinación de las diferentes etapas del proceso, como de los parámetros involucrados en el mismo, permitió el control de la síntesis y la obtención de partículas nanométricas del sistema (Sn,Ti)O2 a temperaturas bajas: 450°C para coprecipitación y 600°C para el método Pechini. Además, se discutió el fenómeno de descomposición espinoidal que presentan las muestras tratadas a 900°C.
Palabras clave: Síntesis, (Sn,Ti)O2, Coprecipitación, Precursor Polimérico.
223-227
Spinelli, A*1; Oliveira, A.P.N.2; Soledade, L. E. B.3; Paskocimas, C.A. 4; Longo, E1., Souza, A.G. 3, Chicariano, C. A.5, Flores, J.A.6
1Centro Multidisciplinario de Desarrollo de Materiales Cerámicos–Departamento de Química-UFSCar-C.Postal 676, CEP 13565-905 - São Carlos, SP, Brasil.
2CTMAT-Centro de Tecnologia en Materiales – Rua General Lauro Sodré 300 – Criciúma, SC, Brasil.
3LTM-Laboratorio de Termoquímica y Materiales – Departamento de Química – UFPB, Campus I – João Pessoa, PB, Brasil.
4DEM - Departamento de Ingeniería Mecánica – UFRN - C.Postal 1524. Campus Universitário - Lagoa Nova - CEP 59075-770 - Natal -RN Brasil 5Departamento de Geologia da Universidade Federal de Ouro Preto- Ouro Preto, MG, Brasil.
6Instituto de Geociências- Universidade Federal do Rio Grande do Sul- RG, Brasil.
En el presente trabajo describimos la síntesis del pigmento α-hematites/SiO2 según el método de mezcla de óxidos. El color rojo del pigmento corresponde a las transiciones electrónicas 6A1g→ 4T1g y 6A1g→ 4T2g del ion Fe+3 que presenta la configuración estructural d5 y está enlazado a seis oxígenos en la estructura de la hematites. Los cambios en el matiz del color rojo del pigmento están relacionados con la entropía del sistema y con la disminución consecuente del gap. El compuesto α-hematites/SiO2 se mostró como un pigmento cerámico promisorio para aplicación a la temperatura de 1100°C.
Palabras clave: pigmento rojo, aplicación cerámica, transición electrónica de Fe+3, entropía, gap.
228-230
D. Bueno Baqués, J. A. Matutes Aquino, V. Corral Flores y O. Ayala Valenzuela
Centro de investigación en Materiales Avanzados, S.C.
Miguel de Cervantes #120, Complejo Industrial Chihuahua.
Chihuahua, Chih. 31109. México
En este trabajo se estudiaron la microestructura y propiedades magnéticas de imanes híbridos moldeados por compresión, constituidos por mezclas de Ferrita de Estroncio (SrFe12O19) y MQP-Q (Nd2Fe14B + αFe) embebidas en una matriz de Polietileno Lineal de Baja Densidad (LLDPE). Se comparan las propiedades de las muestras con una relación % en peso de ferrita / % en peso de MQP-Q de 4/82, 48/6 y 26/68 con polvos de los materiales de partida. La microestructura se estudió por microscopía electrónica de barrido y microanálisis elemental. Las interacciones magnéticas fueron estudiadas por medio de curvas de desmagnetización isotérmica (IRM) y de desmagnetización DC (DCD). Se observan interacciones inicialmente positivas, que decrecen pasando por cero, con un mínimo negativo, a medida que se incrementa el campo magnético. Se discute el efecto de la microestructura en las curvas de ΔM.
Palabras clave: Materiales magnéticos, Imanes híbridos, Interacciones magnéticas.
231-238
J. M. López-Cepero, J. J. Quispe Cancapa, J. Martínez Fernández, A. R. de Arellano López
Departamento de Física de la Materia Condensada, Universidad de Sevilla
Apdo. 1065, 41080, Sevilla
La fractografía en materiales resulta de gran utilidad para la caracterización de los mecanismos que dominan la rotura. En el presente artículo se investigan las aplicaciones fractográficas de la microscopía óptica confocal o LSCM (Laser Scanning Confocal Microscopy). Dicha técnica es de amplio uso en Biología y disciplinas afines, pero su empleo en Ciencia de Materiales está poco explorado. Sin embargo, resulta ideal para el estudio fractográfico, ya que permite obtener reconstrucciones del perfil tridimensional de la superficie de fractura. De este perfil tridimensional puede extraerse información —la rugosidad de la superficie, por ejemplo— muy difícil de obtener a partir de otro tipo de estudios. En este trabajo se aplica LSCM a la caracterización de superficies de fractura en fibras cerámicas sometidas a tracción y se pone de manifiesto el interés de la técnica, debido a características tales como la preparación sencilla de muestras, la obtención de información tridimensional real y la buena coordinación SEM-LSCM.
Palabras clave: LSCM, confocal, fractografía, fibra, cerámica
239-244
C. García-Portillo *; J. Bastida **; P. Pardo **; G. Rodríguez-López*; Mª J. Lacruz*; Mª L. Vilar *; A. Lázaro**
* Escuela Superior de Cerámica de Manises. C/ Ceramista Alfons Blat, 22, 45940 Manises (Valencia)
** Departamento de Geología. Universidad de Valencia. C/ Dr. Moliner, 50. 46100 Burjasot (Valencia)
En el presente trabajo se realiza la caracterización granulométrica, mineralógica, química y microestructural de 9 caolines y 4 arcillas de amplio uso en el clúster cerámico de Manises. Se determinan propiedades en crudo (viscosidad, velocidad de formación de capa) y en cocido (absorción de agua, contracción, densidad aparente) y se analizan las relaciones existentes entre dichas propiedades y las características composicionales, prestándose especial atención a la influencia de la microestructura de la caolinita. Se concluye que existe relación entre el tamaño de cristalito de la caolinita y propiedades en cocido como la absorción de agua y la densidad aparente. Destaca como principal parámetro de composición el contenido en fracción fina de los materiales, que se relaciona con la densidad aparente, la absorción de agua, y la velocidad de formación de pared.
Palabras clave: Arcillas, Caolinita, Difracción de Rayos X, Tamaño de Cristalito
245-250
J. L. RODRÍGUEZ-GALICIA1, B. FERNÁNDEZ-ARGUIJO1, J. C. RENDÓN-ANGELES1, P. PENA2, J. F. VALLE-FUENTES2 AND
J. LÓPEZ-CUEVAS1
1 CINVESTAV-IPN, Unidad Saltillo, Carretera Saltillo-Monterrey, Km. 13.5, Ramos Arizpe, Coahuila, Mexico.
2 Instituto de Cerámica y Vidrio, C.S.I.C, c/ Kelsen nº 5, Cantoblanco, 28049, Madrid, Spain.
El propósito de este trabajo ha sido obtener materiales refractarios de magnesia, aglomerados con una fase adicional [Ca3SiO5, Ca2SiO4 y/o Ca3Mg(SiO4)2], mediante la sinterización reactiva de mezclas de dolomita-circón, empleando para ello una dolomita mexicana que contiene un exceso de 3% en peso de CaCO3. El estudio se basa en la información relativa al equilibrio de fases del sistema CaO – MgO – SiO2 – ZrO2. En concreto se usa la proyección, desde el vértice del MgO, de la superficie de liquidus del volumen de cristalización primaria de este, hacia la cara opuesta de sistema cuaternario. Los materiales refractarios diseñados se han obtenido por molienda de atrición, seguida de un prensado isostático en frío y sinterización reactiva a alta temperatura. Todos los materiales, iniciales y finales, han sido caracterizados mediante ICP-AES, FRX, DRX, MEB-EDX, ATD y TG. Los resultados obtenidos indican que la sinterización reactiva de las mezclas de dolomita-circón es una ruta interesante para la producción de materiales refractarios de MgO-CaZrO3-fase adicional.
Palabras clave: Dolomita; refractarios de magnesia; sinterización reactiva; circón.
251-258
N. CARMONA* , M. GARCÍA-HERAS* , C. GIL** y M.A. VILLEGAS*
* Centro Nacional de Investigaciones Metalúrgicas, CENIM-CSIC.
Avda. Gregorio del Amo, 8. 28040 Madrid.
** Fundación Centro Nacional del Vidrio. Real Fábrica de Cristales de San Ildefonso.
Pº Pocillo, 1. 40100 La Granja de San Ildefonso, Segovia.
Este trabajo presenta los resultados de la caracterización fisicoquímica y el diagnóstico del estado actual de conservación de una muestra representativa de vidrios y grisallas procedentes de vidrieras flamencas del s. XV del Monasterio de la Cartuja de Miraflores (Burgos). El objetivo principal del estudio consistió en determinar los mecanismos y las causas de los importantes procesos de degradación y alteración observados en las superficies de los vidrios utilizados en estas vidrieras, con el fin de proponer medidas para su conservación preventiva. Las muestras seleccionadas se caracterizaron mediante microscopía óptica (MO), espectroscopía de absorción UV/Vis, fluorescencia de rayos X (FRX), microscopía electrónica de barrido de emisión de campo (MEBEC) y convencional (MEB) y microanálisis de dispersión de energía de rayos X (EDX). La composición química de los vidrios estudiados permite su clasificación como vidrios potásico-cálcicos de transición entre los períodos medieval y renacentista. Los resultados indican que estos vidrios han sufrido una alteración muy severa con una intensa desalcalinización superficial, destrucción de la red estructural vítrea y formación de depósitos insolubles procedentes de los productos de corrosión, que puede atribuirse al efecto sinérgico de los procesos de degradación química y de una actividad biológica.
Palabras clave: Vidrio; Grisalla; Vidrieras históricas; Degradación; Conservación.