Observaciones microestructurales en el composite Al-SiC-15p obtenido por el procedimiento de compocolado

Resumen

El propósito del presente trabajo es estudiar el efecto de las variables del procedimiento de compocolado (compocasting), velocidad de agitación y fracción de sólido, sobre el atrapamiento mecánico o incorporación de partículas de SiC a la matriz de aluminio del composite Al-SiC-15p. Para ello, se variaron la velocidad de corte, γ, y la fracción de sólido fs, (γ= 27, 120 y 213 s^-1 y fs = 0,3, 0,4 y 0,5, respectivamente). Se utilizó el microscopio de fuerza atómica (AFM) para observar la topografía del composite y de ello poder inferir, al menos cualitativamente, el grado de integración de las partículas de refuerzo en la matriz. Además, se emplearon las posibilidades de análisis del microscopio electrónico de barrido (SEM) para tratar de determinar la composición de la fase responsable de la adherencia matriz-partícula de refuerzo. Los resultados obtenidos en el AFM confirmaron que el atrapamiento de las partículas de refuerzo, cuando estas tienen morfología esferoidal, es más eficiente a altas fracciones de sólido (fs > 0,4) y elevadas velocidades de corte (γ > 120 s^-1), mientras que a bajas fracciones de sólido (fs < 0,3) y bajas velocidades de corte (γ < 27 s^-1) el atrapamiento es menos efectivo. Por otro lado, se presenta una evidencia cualitativa que ilustra el mecanismo de fragmentación dendrítica, consecuencia de la evolución de la estructura del sólido primario de dendrítica a globular. Finalmente, los resultados obtenidos con el SEM sugieren que la adherencia podría establecerse a través de la fase rica en silicio; sin embargo, debido al tamaño del haz de electrones, se considera que esta técnica de análisis no es la más adecuada.