06/C307
El molino de atrición como herramienta en la preparación de materiales por pulvimetalurgia.
Attrition milling as an aid in materials preparation by powder metallurgy.
Director: MALACHEVSKY, María Teresa
Correo Electrónico: malache@cab.cnea.gov.ar
Integrantes: D'OVIDIO, Claudio Alberto; OLIBER, Edgardo; MORALES ARIAS, Juan Pablo; DUTRUS, Silvia; SERQUIS, Adriana Cristina; SERRANO, Germán; LEIVA, Sergio; STUKE, Raúl; SCERBO, Ernesto; COTARO, Carlos.
Resumen Técnico: Cuando se preparan materiales por pulvimetalurgia, el tamaño de partícula y la distribución de las mismas tienen un fuerte impacto sobre las propiedades finales del material. Los molinos de atrición son dispositivos muy eficientes tanto para disminuir el tamaño de partícula como para lograr mezclas altamente homogéneas de 2 o más polvos. Estos molinos son 5 veces más veloces que los molinos de bolas tradicionales y se usan comúnmente en la industria. Aprovechando este equipamiento y la experiencia previa del Grupo, se propone continuar con el proyecto aprobado en el anterior llamado estudiando dos materiales utilizando la técnica de molienda por atrición en el proceso de fabricación de las muestras. Esto es: la fabricación de composites superconductores del intermetálico diboruro de magnesio (MgB2) y la fabricación de espumas de aluminio utilizando hidruro de titanio (H2Ti) como agente espumante. Presentamos a continuación ambos sistemas por separado. a) Diboruro de magnesio: partiendo de un polvo muy fino de MgB2 podrían fabricarse cintas superconductoras envainadas en metal dúctil minimizando la interfase de reacción. Sin embargo hemos observado que un exceso de tensiones o la amorfización del polvo pueden ser nocivos para sus propiedades de transporte. Para evitar este efecto hay que emplear una molienda cuya energía no sea suficiente para producir la amorfización del material. Además hemos encontrado que la resistencia mecánica de las cintas envainadas en plata no es suficiente para su uso en aplicaciones, problema que se espera subsanar con el empleo de acero, titanio o combinación de materiales. Proponemos por ello investigar las propiedades mecánicas y de transporte empleando polvos finos en vainas de acero y otros metales (como titanio o monel), optimizando las temperaturas de tratamiento térmico de las cintas adecuadas para cada material. b) Espumas de aluminio: Agregando aleantes y realizando tratamientos térmicos sobre el hidruro previos a la preparación de los compactos, pudimos acercar la temperatura de fusión del aluminio a la de descomposición del hidruro. De esta manera logramos una mejor evolución de las celdas durante la fabricación de espumas de aluminio de porosidad cerrada. Resta aún optimizar los parámetros de procesamiento de las espumas de AlSi6Cu4, tales como el tiempo y temperatura de espumado, con el fin de mejorar las propiedades de las espumas resultantes, y estudiar otras aleaciones. El empleo de aleantes y dopantes hace que exista un amplio rango de microestructuras posibles (formación de precipitados y óxidos), aparte de estudiar el caso de celdas abiertas o cerradas. Por este motivo, proponemos además comenzar el estudio de la preparación de espumas de aluminio de porosidad abierta por pulvimetalurgia utilizando formadores de poros solubles en agua (como urea o cloruro de sodio). Analizaremos las propiedades mecánicas de las espumas de porosidad abierta y cerrada resultantes con técnicas de flexión in situ y ensayos mecánicos convencionales.