Caracterización microestructural de materiales compuestos solidificados direccionalmente

Abstract

Los compuestos de matriz metálica (MMCs) reforzados con partículas cerámicas ofrecen una alta resistencia y módulo de elasticidad, así como también buenas propiedades a alta temperatura comparadas con las de los materiales convencionales. Las funciones que tiene un material de refuerzo en los MMCs son las siguientes: soportar las tensiones que se ejercen sobre el compuesto, aumentar las características mecánicas de la matriz, su dureza y resistencia al desgaste (sobre todo en el caso del refuerzo con partículas), mitigar los fallos de estas características con el aumento de la temperatura, frenar o detener la propagación de grietas a través del compuesto y el desarrollo de las fisuras. En el presente trabajo se analizan las fases presentes en los compuestos de matriz Zn-Al, reforzados con partículas de SiC y solidificados direccionalmente. Se observa la distribución del reforzante y la interacción de las partículas de SiC con la matriz de Zn-Al. La caracterización de la microestructura resultante se realiza mediante difracción de rayos X (DRX), microscopía óptica (MO) y microscopía electrónica de barrido (MEB).

The metal matrix composites (MMCs) reinforced with ceramic particles offers high strength and elastic modulus as well as good high temperature properties compared to conventional materials. Functions which has a reinforcing material in the MMCs are: withstand the stresses exerted on the compound, increase the mechanical properties of the matrix, particularly its hardness and wear resistance (especially in the case of reinforcement particles), mitigate the failures of these characteristics with increasing temperature, slow or halt the spread of cracks through the composite and the development of fissures. In this paper we analyze the phases present in the compounds of Zn-Al matrix reinforced with SiC particles and directionally solidified. The distribution of the reinforcing and interaction of SiC particles with the Zn-Al matrix is observed. The characterization of the resulting microstructure is made using X-ray diffraction (XRD), optical microscopy (OM) and scanning electron microscopy (SEM).