Long - range foundry Al composite alloys

Fundición de largo alcance Aleaciones compuestas de Al

La tecnología de obtención de aleaciones compuestas nanoestructurales de aluminio consiste en la inyección por plasma de partículas nanométricas refractarias con mezcla dinámica magnética simultánea en dos planos de la masa fundida. Particularmente importante en la obtención de aleaciones compuestas de matriz de aluminio es la provisión de humectabilidad de las partículas introducidas con la masa fundida de la matriz para formar uniones adhesivas estables. Los componentes en polvo nanoestructurados pueden considerarse no sólo un producto de partida para producir aleaciones compuestas nanoestructuradas de aluminio, sino también un producto comercial independiente. Las aleaciones de matriz metálica compuestas nanoestructuradas constituyen uno de los materiales estructurales con más perspectivas de futuro, y las tecnologías de fase líquida para su obtención son las más competitivas para fabricar productos de aleaciones de aluminio compuestas nanoestructuradas a escala industrial.

INTRODUCCIÓN

Los materiales de construcción más universales en capacidades tecnológicas y campos de aplicación son los compuestos reforzados por dispersión. A este tipo de materiales compuestos se refieren las aleaciones compuestas de matriz metálica cuya base son aleaciones de fundición o deformables, y los elementos de refuerzo se introducen artificialmente (procesos ex-situ) o se inician como resultado de las reacciones que proceden (procesos in-situ, "moldeo reaccionario"). Así, por regla general, como agentes de refuerzo de tamaños micrométricos se utilizan partículas de óxidos, carburos, boruros, nitruros (los más frecuentes SiC, Al₂O₃, B₄C, TiC) de alta resistencia a la fusión y alta modularidad. Las reacciones químicas de in-situ que se realizan en la fusión a la inyección de metales químicamente activos, gases o compuestos químicos forman fases de refuerzo termodinámicamente estables humedecidas por la fusión debido a la aparición de bordes coherentes y resistentes al calor a temperaturas elevadas de funcionamiento.

Esencialmente importante en la recepción de aleaciones compuestas de matriz de aluminio es asegurar la calidad de humectación de las partículas introducidas con la fusión de la matriz para la formación de relaciones adhesivas estables.

Se llevan a cabo activamente desarrollos en el campo de la síntesis de aleaciones compuestas de matriz de aluminio (CAA). Sus propiedades se definen por las propiedades del material de la matriz, las propiedades y tamaños de las partículas de refuerzo introducidas o iniciadas en la masa fundida y la actividad de la matriz y la partícula de refuerzo.

Se utilizan principalmente tres esquemas tecnológicos de producción de aleaciones compuestas de matriz de aluminio:

- introducción de partículas en la masa fundida con mezcla intensa mediante un impulsor