Resumen

Se aplicó una infiltración presión-vacío (T = 720 ºC, p = 15 MPa, t = 15 min) y una infiltración gas-presión (GPI) en autoclave (T = 700ºC, p=4 MPa, t=5 min) para la infiltración de cerámica porosa Al2O3 por una aleación de aluminio fundición. Se estudió el efecto del método de infiltración sobre la microestructura y las propiedades mecánicas de los materiales compuestos de cerámica y metal. Las preformas cerámicas se formaron por el método de copia de la estructura celular de la matriz polimérica. Los resultados de la tomografía de rayos X demostraron una infiltración muy buena de los poros por el metal para cada método.

INTRODUCCIÓN

Los materiales compuestos interpenetrantes tienen ambas fases conectadas en las tres dimensiones, lo que puede dar lugar a propiedades sustancialmente diferentes. Sin embargo, las elevadas propiedades mecánicas de los materiales compuestos dependen de su microestructura tras la infi ltración [1-3]. La concentración de tensiones alrededor de grandes defectos y huecos, las tensiones residuales y la fractura influyen en el comportamiento resistente de los materiales compuestos. La forma más importante de conseguir materiales compuestos caracterizados por propiedades inusuales es la infi ltración de una segunda fase en materiales porosos que presentan una interconectividad completa de los poros. El grado de porosidad, el tamaño y la forma de las celdas, el tamaño de las ventanas entre ellas y la naturaleza de los puntales que las separan son factores que pueden diseñarse e influir en las propiedades de los composites con fases interpenetrantes [1-7]. Este trabajo forma parte de un extenso programa de investigación sobre los efectos de los parámetros de infiltración en la microestructura y propiedades mecánicas de los composites cerámica-metal.

En el trabajo se ha presentado la influencia del método de cerámica por aleación de aluminio AlSi12CuMgNi sobre la resistencia a la compresión, dureza y módulo de Young de los composites.

MATERIALES Y MÉTODOS

Las preformas cerámicas se fabricaron en el Instituto de Cerámica y Materiales de Construcción mediante sinterización de polvo RA-207LS Al₂O₃ suministrado por Alcan Chemicals. La composición química del óxido de aluminio era Al₂O₃ (99,8 % en peso), CaO (0,02 % en peso), SiO₂ (0,04 % en peso), MgO (0,04 % en peso), Fe₂O₃ (0,03 % en peso), Na₂O (0,07 % en peso). 

• Materias:Cerámica Aluminio Aleaciones Infiltración Materiales compuestos
• Subjects:Pottery Aluminum Alloys infiltration Composite materials
• Palabras claves:Cerámica porosa; Aleación de aluminio fundido; Composite; Infiltración a presión
• Keywords:Porous ceramics; Cast aluminum alloy; Composite; Pressure infiltration