Manufactura De Procesamiento de Materiales Avanzados CERMETS Base Alúmina Reforzados con Parículas de Plata

Abstract

En esta investigación se realizó el estudio de un material cerámico avanzado, este material compuesto está formado por el sistema cerámico-metal también denominado CERMET. El sistema de estudio en particular está formado por alúmina-plata, el material cerámico y el material metálico utilizado en este sistema son alúmina (Al2O3) comercial en polvo de la marca Reasol con una pureza de 99.2% y plata (Ag) comercial en polvo de la marca Meyer con una pureza del 99.99%. La composición química del sistema consiste en la base cerámica con adiciones de plata al 5% y 10% en peso. La composición química en polvos del material compuesto (Al2O3-Ag) se sometió a un proceso de mezcla molienda en un molino de giro planetario de alta energía de la marca Fritsch durante un periodo de 2 horas a 200 rpm. Posteriormente los polvos fueron compactados uniaxialmente en frio mediante una prensa hidráulica a una presión de 200 MPa para obtener muestras cilíndricas de 20 mm de diámetro y un espesor de 5 mm. Las muestras compactadas fueron sometidas al proceso de sinterización a una velocidad de calentamiento de 25 °C/min a una temperatura de sinterización de 1500°C y 1600 °C expuestos a un tiempo de 1 y 2 horas, en una atmósfera controlada con gas nitrógeno y enfriamiento en horno. Posterior al proceso de sinterizado se determinó la densidad y porosidad a las muestras obtenidas a partir del principio de Arquímedes. Se realizó un análisis por microscopia óptica (MO) y microscopia electrónica de barrido (MEB/EDX) para observar las características microesctructurales de los materiales fabricados. El MEB está equipado con un detector de energía dispersiva de rayos-X (EDX) el cual se ocupó para realizar un análisis puntual en diferentes zonas de los materiales manufacturados e identificar los elementos químicos de las especies existentes en el sistema fabricado. Finalmente se determinó la propiedad mecánica de dureza Vickers con un indentador de punta de diamante, en un microdurómetro de la marca EMCOTEST que esta acondicionado con un software que determina la dureza a partir de la medición del tamaño de las diagonales de la huella del indentador Vickers y la carga aplicada.