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Estudio experimental de la efectividad del proceso de lavado en la remoción de metales alcalinos respecto de variables del tiempo y temperatura de lavado aplicado a las hojas de caña de azúcar picadas con miras a su empleo en procesos de combustiónTirado Ramos, Alejandro Manuel 01 July 2016 (has links)
En el presente trabajo se muestran los resultados obtenidos acerca de la mejora de las
propiedades físicas y químicas de las hojas de caña de azúcar (HCA) a partir del
lavado o lixiviación (pre-tratamiento físico), con miras a su uso en procesos de
aprovechamiento energético como lo es la combustión.
En primer lugar se procedió con la clasificación de la HCA con el objetivo de poder
determinar su comportamiento en un proceso de combustión. Dentro de las
características favorables resaltan su gran porcentaje de materia volátil y bajo
contenido de nitrógeno (menores emisiones de óxidos nitrosos). Sin embargo, estas
presentaron ciertas desventajas como, por ejemplo, su baja densidad (31.18 kg/m3);
un tamaño de partícula en el orden de los centímetros; y por sobre todo, su alto
contenido de álcalis (potasio, sodio, cloro, azufre), los cuales acarrean problemas
operacionales como es la corrosión, ensuciamiento (fouling) y las escorificación
(slagging). Se procedió a caracterizar las HCA vírgenes para establecer parámetros de
partida previa al pre-tratamiento al cual iban a ser sometidas.
Como parte del proyecto FINCYT (fondo para la innovación, ciencia y tecnología) se
determinó que el método de pre-tratamiento de lavado o lixiviación sería el más
efectivo debido a ensayos previos elaborados en la PUCP los cuales dieron resultados
positivos, además de no afectar las propiedades químicas de la HCA. Luego de haber
elegido el método, se fijaron parámetros de la temperatura del lavado a 80°C, 40ºC y
20ºC, un tiempo de residencia de 10 y 20 minutos, y las velocidades de agitación V1,
V2, V3 manteniendo una variable constante de concentración líquido/sólido de 3,33%.
De los ensayos se concluyó que al aumentar la temperatura de trabajo se generó una
mayor reducción de alcális; lo mismo ocurrió al aumentar la velocidad de agitación y el
tiempo pero en una menor escala de efectividad. De acuerdo a las curvas de los
ensayos se concluyó que la mejor combinación de parámetros sería el ensayo a 20
minutos, 80ºC y a una velocidad de agitación V2. Finalmente, se comprobó que hubo
una reducción de 62% en cuanto al índice de alcális, una reducción de 12% de
contenido de Cloro, una reducción de 65% del radio de contenido, un aumento del 4%
del índice de viscosidad y una reducción de 70% en cuanto al índice de incrustaciones
(fouling).
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Caracterización de una matriz de poliéster isoftálica reforzada con fibras de vidrio simétrica como componentes estructuralesUgarte Argomedo, César Octavio 12 August 2014 (has links)
El tema central de la tesis es el estudio del comportamiento mecánico de laminados
simétricos compuestos de una matriz de poliéster isoftálica reforzada con fibras de vidrio,
y analizar la influencia de la orientación de las fibras debido al comportamiento
anisotrópico que estas presentan. Para lograr este objetivo, se identificaron los
parámetros necesarios para caracterizar el material en estudio, luego se fabricaron las
probetas del material, se elaboró un modelo matemático orientado a la caracterización de
este y se validó el modelo mediante ensayos mecánicos de tracción y flexión. Finalmente
se usó el método de los elementos finitos usando el ANSYS Mechanical APDL 14.5 para
comprobar resultados.
Se analizaron los resultados obtenidos y la influencia de la orientación de las fibras de
vidrio dentro del laminado. Se encontró que cuando los laminados son sometidos a
tracción los parámetros hallados para caracterizar el material son suficientes para poder
predecir el comportamiento del laminado, debido a que los resultados por el modelo
matemático y el método de elementos finitos son iguales y conservadores con respecto a
los valores hallados experimentalmente, sin embargo cuando los laminados están
sometidos a flexión se encontró que el modelo elaborado es limitado y se necesita hallar
parámetros adicionales para poder predecir el comportamiento del material.
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Estudio de las propiedades mecánicas y físicas del adobe con biopolímeros de fuentes localesRamírez Caparó, José Eduardo 23 May 2018 (has links)
Las construcciones de tierra están constituidas principalmente de tierra cruda como los bloques de adobe y los muros tapiales, también pueden ser sistemas mixtos como la quincha o la albañilería de piedra con mortero de barro. La tierra en general, es un material ampliamente usado por un porcentaje importante de la población mundial para la construcción de viviendas, que generalmente son de bajo costo y sostenibles. Sin embargo, las construcciones de tierra presentan limitada capacidad de resistencia mecánica, que las hace altamente vulnerables a la acción de los sismos. Además ante
condiciones ambientales adversas como precipitaciones o alta humedad relativa, el deterioro de este material se ve acelerado. Finalmente, diversas bacterias, insectos y hongos capaces de transmitir algunas enfermedades se albergan en las viviendas construidas con tierra debido a la rápida absorción de agua y agrietamiento superficial, de este material. Por los motivos anteriores, esta tesis tiene como objetivo el estudio de la mejora de las propiedades de resistencia al agua y comportamiento mecánico de las construcciones de tierra. Para este propósito, se utilizaron biopolímeros naturales obtenidos de fuentes locales para la modificación de las propiedades del suelo. La resistencia al agua fue evaluada mediante ensayos de permeabilidad y erosión en especímenes de tierra que recibieron un tratamiento con soluciones poliméricas. Diferentes técnicas se emplearon para la aplicación de las soluciones de manera que sea posible determinar cuál es la más adecuada para la protección ante los efectos del agua. Por otro lado, se realizaron ensayos de caracterización mecánica para determinar la influencia de los biopolímeros en la resistencia a compresión, tensión y flexión. Para la evaluación de estas propiedades se agregaron las soluciones de biopolímeros en la mezcla de barro durante la fabricaron de los especímenes de tierra que luego fueron ensayados. Los resultados obtenidos muestran que la aplicación de estos polímeros contribuye a la mejora de las construcciones de tierra. Se consiguió modificar de forma positiva el comportamiento de la tierra ante la influencia del agua así como sus
características mecánicas. En el primer caso, se logró un efecto impermeabilizante y se incrementó considerablemente la resistencia a la erosión generada por el agua. Con respecto a las propiedades mecánicas, se logró una mejora notable de la resistencia a compresión, tensión y flexión, logrando incluso a duplicar la resistencia inicial en algunos casos. / Tesis
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Evaluación de mecanismos de colapso generados por acciones sísmicas en la catedral de PunoApaza Cruz, Dennis Heriberto 08 February 2019 (has links)
La catedral de Puno, considerada como patrimonio histórico cultural de la nación del
Perú, debido a su arquitectura barroca andina, representa un baluarte de la región Puno.
Similar a esta estructura de mampostería de piedra, existen en el Perú una gran cantidad
de iglesias, por lo general las que fueron construidas alrededor del siglo XVII y XVIII,
sin embargo, este extenso legado de construcciones históricas se encuentra expuesta a
la elevada sismicidad que existe en nuestra región, y que en muchos de los casos
colapsaron.
En la actualidad existe una gran cantidad de modelos para el cálculo de la respuesta
sísmica de estos edificios, los mismos que varían de acuerdo al nivel de detalle y
suposiciones teóricas, y que debido a la complejidad del análisis es muy poco abordado
por los profesionales de ingeniería estructural, sin embargo, este tipo de estructuras
pueden ser analizadas mediante modelos simplificados que se asemejan bastante a
modelos más detallados.
El presente trabajo busca implementar la metodología de mecanismos de colapso para
el análisis se seguridad sísmica de las iglesias de mampostería de piedra que tenemos
en el Perú, para poder tomar acciones de reforzamiento en un corto plazo, y así evitar
que estas estructuras colapsen debido a acciones sísmicas.
En el trabajo se presenta una recopilación exhaustiva del estado de arte sobre la
metodología de evaluación sísmica mediante mecanismos de colapso, esta metodología
es aplicada a la catedral de Puno, para ello se presenta una investigación histórica desde
el punto de vista ingenieril, seguido a ello se presenta la evaluación del índice de
vulnerabilidad para la identificación de mecanismos que tengan más probabilidad de
activación, de estos últimos se realiza un análisis cinemático lineal y no lineal para
evaluar la capacidad de la estructura frente a solicitaciones sísmicas. / Tesis
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Evaluación experimental del comportamiento de muros de adobe reforzados con cuerdas sometidos a carga lateral cíclicaValle Castro, Angely Paola 24 July 2019 (has links)
Durante los últimos 50 años, se ha venido desarrollando técnicas de reforzamiento que eviten
el colapso de viviendas de tierra ubicadas en áreas sísmicas. En una investigación reciente, la
eficacia del refuerzo con malla de cuerdas en un módulo de adobe de un piso ha sido
demostrada al evitarse el colapso del módulo durante ensayos de simulación sísmica severa.
Sin embargo, en el Perú existen muchas construcciones de adobe de dos pisos y no se sabe si
la técnica de reforzamiento con cuerdas es aplicable en estos casos. El presente trabajo de
investigación forma parte de un proyecto experimental realizado con la finalidad de evaluar
la técnica de reforzamiento con cuerdas en viviendas de adobe de dos pisos. El programa
constituye la primera parte del proyecto e incluye ensayos de cuatro pilas y cuatro muretes
de mampostería de adobe, seis ensayos de tracción indirecta en emparedados, tracción del
refuerzo y ensayos cíclicos de cuatro muros de adobe. Dos de estos muros se construyeron a
escala natural y dos a escala reducida (1:2). Para cada caso: el primero sin refuerzo y el
segundo reforzado con malla de cuerdas. Los resultados del programa experimental
mostraron la eficacia del refuerzo con malla de cuerdas en muros de adobe en términos de la
degradación de rigidez lateral, el factor de amortiguamiento viscoso equivalente, la energía
disipada y la ductilidad. Además, se identificó estados límite de daños para los muros de
adobe ensayados y se verificó la calidad de la albañilería y del refuerzo mediante la
obtención de las características mecánicas de la albañilería de adobe y de las cuerdas. En
todos los casos, las propiedades obtenidas fueron superiores a los valores mínimos de
resistencia recomendados en la Norma E.080 (2017) Construcción con Tierra Reforzada. / Tesis
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Diseño de disipadores de energía metálicos para una edificación de baja altura de concreto armadoSegovia David, Juan Carlos 20 July 2016 (has links)
La filosofía de la mayoría de normas de diseño sismorresistente señala que frente
a un sismo severo la edificación no colapse y frente a sismos moderados sufran daños
reparables. Pero se ha evidenciado que muchas edificaciones sufren daños irreparables
frente a sismos moderados y colapso total frente a sismos severos. Los sistemas de
protección sísmica resultan una buena alternativa para reducir los daños estructurales
empleando diversos mecanismos, uno de estos son los disipadores de energía metálicos.
En esta tesis se muestra el reforzamiento con disipadores de energía metálicos tipo
ADAS en un edificio de cinco niveles de concreto armado en Lima. Se revisaron las
principales propiedades y principios del disipador, posteriormente se modelaron las vigas,
columnas y muros de concreto armado con propiedades no lineales basadas en la
metodología FEMA 356 y ASCE 41-06. Se utilizó el programa Perform 3D para realizar
análisis dinámico no lineal tiempo historia empleando registros de aceleraciones de Lima
y escalados a un valor de PGA igual a 0.5g.
Los resultados mostraron que la estructura reforzada con disipadores tiene una
reducción variable de los desplazamientos laterales llegando a ser un 53% (ultimo nivel)
como máximo en el centro de masas (C.M.). En los muros de concreto se consiguió
reducir la deformación inelástica del acero de refuerzo, llegando hasta un 70% como
máximo y tener un comportamiento lineal por corte. También se observó un cambio en
la energía distribución y en los periodos de la edificación, Se demostró que los disipadores
ADAS producen una disminución de deformaciones en la estructura reduciendo los daños
estructurales. / Tesis
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Optimización del secado por aire caliente de pera blanquillaXue, Keqing 06 May 2008 (has links)
El objetivo principal de este trabajo ha sido analizar y profundizar en el estudio del secado por aire caliente de pera variedad Blanquilla y analizar los efectos del pretratamiento osmótico en la cinética de secado por aire caliente y en la calidad del producto final, a través del análisis del proceso de rehidratación del producto seco. Los resultados experimentales obtenidos han permitido modelizar la cinética de las distintas etapas de proceso (secado por aire caliente y rehidratación) a través de un modelo difusional. En cuanto al secado la temperatura tuvo una influencia significativa en la difusividad efectiva: a medida que aumenta la temperatura aumentan los valores de difusividad. La aplicación del pretratamiento osmótico provocó una reducción de la difusividad del agua y un aumento del tiempo total de secado y del rendimiento del proceso. Estos efectos fueron más marcados cuando se utilizaron los pretratamientos osmóticos más largos.
La rehidratación de las muestras secas puso en evidencia que la influencia de la temperatura de rehidratación es diferente según la temperatura utilizada en el secado de las muestras, observándose una hidratación ligeramente mayor en las muestras secadas y rehidratadas a menor temperatura. El pretratamiento osmótico apenas afecta al transporte de masa de agua y solutos, aunque se alcanzan contenidos más altos de solutos en los pretratamientos más largos por la impregnación superficial de las muestras. En estos pretratamientos también disminuyeron los valores de De calculados.
También se han estudiado las interacciones agua-estructura, a través del establecimiento de las isotermas de sorcion de agua, la determinación de las transiciones vítrea de la fraccion amorfa de la fase líquida y la medida de las propiedades mecánicas de muestras con diferente contenido en humedad. En este estudio, no se encontraron diferencias en la capacidad de retención de agua de la pera cuando las muestras fueron sometidas a procesos de adsorción-des / Xue, K. (2004). Optimización del secado por aire caliente de pera blanquilla [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/1834
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STEVIA Y OTROS EDULCORANTES SALUDABLES EN LA FORMULACION DE GOLOSINAS FUNCIONALES: IMPLICACIONES TECNOLÓGICAS Y DE CALIDADPeriche Santamaría, Angela 24 November 2015 (has links)
Tesis por compendio / Pese a que las golosinas no son un producto imprescindible en la dieta, no hay que duda de que su consumo está muy generalizado tanto en la población infantil como en la adulta. Sin embargo, su ingesta elevada está relacionada con problemas de sobrepeso, caries y elevado índice glicémico. Para contrarrestar estos problemas se ha invertido mucho esfuerzo en el desarrollo de productos dietéticos. Para ello, se sustituyen los azúcares convencionales por edulcorantes artificiales que dan lugar a productos hipocalóricos, pero que presentan otros problemas relacionados con su efecto laxante y con una posible mayor incidencia de determinados cánceres. Actualmente existen en el mercado azúcares y edulcorantes naturales alternativos a la sacarosa con propiedades funcionales muy interesantes, como es el caso de la Isomaltulosa y la estevia. En el primer caso se trata de un azúcar no cariogénico, que aporta energía de forma gradual (bajo índice glicémico) y en el caso de la estevia se trata de un intenso edulcorante natural acalórico. Estudiar la sustitución total o parcial de los azúcares convencionales de las golosinas por este tipo de azúcares y edulcorantes más saludables y su influencia sobre la calidad de los productos es el objetivo general de este proyecto. Cabe resaltar que no se pretende formular un producto dietético sino un producto energéticamente similar a las golosinas tradicionales pero que aporten energía saludable. La sustitución de ingredientes implica cambios en las características de los productos que deben ser evaluados para optimizar el nivel de sustitución, por lo que es necesario abordar estudios sobre la influencia de estos ingredientes en las propiedades ópticas, mecánicas, sensoriales así como sobre la aceptación del producto y su estabilidad a lo largo del almacenamiento. / Periche Santamaría, A. (2014). STEVIA Y OTROS EDULCORANTES SALUDABLES EN LA FORMULACION DE GOLOSINAS FUNCIONALES: IMPLICACIONES TECNOLÓGICAS Y DE CALIDAD [Tesis doctoral]. Editorial Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/45995 / Compendio
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DESARROLLO DE MATERIALES CERÁMICOS AVANZADOS CON ALTAS PRESTACIONES MEDIANTE TÉCNICAS NO CONVENCIONALES DE SINTERIZACIÓN: MICROONDASBenavente Martínez, Rut 28 April 2015 (has links)
[EN] Microwave material sintering provides many advantages over conventional methods. This is a non-conventional technique, where materials absorb and convert electromagnetic energy into heat. The heating process is very different from other methods where heat is transferred through mechanisms of conduction, radiation and convection. The main advantages of microwave sintering can be summarized into three main points: reducing processing time and production costs, environmental benefits and processing flexibility. Therefore, microwaves are an attractive alternative to other sintering methods.
The main aim of this thesis is to obtain dense lithium aluminosilicate (LAS) ceramics with adequate mechanical performance and exceptional features by the non-conventional sintering technique of microwave heating for specific applications. The high thermal stability of these materials makes them useful for microelectronics, precision optics and aerospace technologies. Mechanical and thermal properties can be improved by microwave sintering technique.
To achieve this goal, the microwave sintering equipment will be optimized in order to obtain solid-state LAS materials and their final properties will be evaluated. As a complimentary phase, the feasibility of improving such properties by the addition of selected second phases, such as alumina and graphene, will be investigated. / [ES] La sinterización de materiales por medio de las microondas aporta muchas ventajas frente a los métodos convencionales. Se trata de una técnica no-convencional donde los materiales absorben las ondas electromagnéticas y las transforman en calor. Este proceso es muy diferente de otros métodos, donde el calor es transferido a través de los mecanismos de conducción, radiación y convección. Las principales ventajas de la sinterización por microondas se puede resumir en tres: reducción de tiempos y costes económicos de producción, beneficios medioambientales y flexibilidad del procesado. Por lo tanto, las microondas son una clara alternativa a otros métodos de sinterización.
El objetivo final de esta Tesis Doctoral es la obtención, mediante la técnica de sinterización no convencional de microondas, de materiales cerámicos basados en aluminosilicato de litio (LAS) densos, que reúnan unas prestaciones mecánicas adecuadas y unas funcionalidades excepcionales, para su utilización en aplicaciones específicas. La alta estabilidad térmica de estos materiales los hace idóneos para aplicaciones en el campo de la microelectrónica, la óptica de precisión y la tecnología aeroespacial. Mediante la utilización de las microondas, se pretende mejorar sus propiedades finales, tanto mecánicas como térmicas.
Para lograr este objetivo, se adaptarán los equipos de microondas a la sinterización de los materiales de LAS en estado cristalino y se evaluarán sus propiedades finales. En una última fase, se estudiará la viabilidad de mejorar las propiedades de los materiales obtenidos en la etapa anterior, mediante la adición de segundas fases seleccionadas: alúmina y grafeno. / [CA] La sinterització de materials per mitjà de les microones aporta molts avantatges enfront dels mètodes convencionals. Es tracta d'una tècnica no-convencional on els materials absorbeixen les ones electromagnètiques i les transformen en calor. Aquest procés és molt diferent d'altres mètodes, on la calor és transferida per mig dels mecanismes de conducció, radiació i convecció. Els principals avantatges de la sinterització per microones es poden resumir en tres: reducció de temps i costos econòmics de producció, beneficis mediambientals i flexibilitat del processament. Per tant, les microones són una clara alternativa a altres mètodes de sinterització.
L'objectiu final d'aquesta Tesi Doctoral és l'obtenció, mitjançant la tècnica de sinterització no-convencional de microones, de materials ceràmics basats en aluminosilicats de liti (LAS) densos, que reunisquen unes prestacions mecàniques adequades i unes funcionalitats excepcionals, per a la seua utilització en aplicacions específiques. L'alta estabilitat tèrmica d'aquests materials els fa idonis per a aplicacions en el camp de la microelectrònica, l'òptica de precisió i la tecnologia aeroespacial. Mitjançant la utilització de les microones, es pretén millorar les seues propietats finals, tant mecàniques com tèrmiques.
Per a aconseguir aquest objectiu, s'adaptaran els equips de microones a la sinterització dels materials de LAS en estat cristal·lí i s'avaluaran les seues propietats finals. En una última fase, s'estudiarà la viabilitat de millorar les propietats dels materials obtinguts en l'etapa anterior, mitjançant l'addició de segones fases seleccionades: l'alúmina i el grafé. / Benavente Martínez, R. (2015). DESARROLLO DE MATERIALES CERÁMICOS AVANZADOS CON ALTAS PRESTACIONES MEDIANTE TÉCNICAS NO CONVENCIONALES DE SINTERIZACIÓN: MICROONDAS [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/49358 / Premios Extraordinarios de tesis doctorales
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Obtención, procesado y caracterización de carburos cementados CW-Co basados en polvos ultrafinos y nanocristalinosBonache Bezares, María Victoria 02 May 2016 (has links)
[EN] The necessity of higher quality tools, due to the increasing competitivity in the machining industry, and in general the need of materials with improved wear resistance, places the hard metal sector in continuous technical renovation. The important improvement of hardness, strength and wear resistance obtained in ultrafine WC-Co grades, as well as the extraordinary properties of nanomaterials, has focused the cemented carbides research in obtaining nanocrystalline powders, and in the development of bulk nanostructured cemented carbides, which remains a technological challenge.
In this context, the aim of present research is to contribute on the knowledge of the behaviour sintering of ultrafine and nanocrystalline WC-Co mixtures, and to explore the possibilities of microstructural control that allow manufacturing dense cemented carbides with grain size close to the nanometer scale. Furthermore, the effect of the microstructural refinement in the mechanical behaviour of sintered materials is evaluated. Moreover, due to the poor supply and the high cost of these powders in the market, the fabrication of ultrafine and nanocrystaline WC-Co mixtures by planetary milling is studied. This allows analysing the effect of the powder production method on their densification, microstructural development and final mechanical properties.
The results obtained show the problems of the powders fabricated by milling, due to their decarburation, and their fast kinetics of grain growth. Furthermore, the advantages of using nanocrystalline powders, versus the ultrafine ones, on improving the densification and capability of microstructural control, have been demonstrated, allowing a significant increase in the hardness of the sintered samples.
The main contribution of the research is the combined use of additives inhibitors and pressure assisted sintering techniques that allow increasing the densification at lower sintering temperature and shorter holding times, thus limiting the grain growth. WC-CoVC / Cr3C2 cemented carbides near fully dense is obtained by SPS and HIP in solid phase at 1100 ºC. The addition of inhibitors, especially VC, is demonstrated to be an efficient method for controlling the grain growth in the solid state, even by rapid sintering processes. The combination of addition of VC and HIP sintering at low temperature has allowed manufacturing near nanostructured materials (120 nm), with an excellent combination of properties, with hardness about 2100 HV30 and fracture toughness values greater than 10 MPa·m1/2. These properties place these materials among the most outstanding cemented carbides of those reported in literature. / [ES] La necesidad de herramientas de mayor calidad, debido a la creciente competitividad en el sector del mecanizado, y, en general, de materiales con resistencia al desgaste mejorada, sitúa al sector del duro metal en continua renovación técnica. La importante mejora de dureza, resistencia mecánica y resistencia al desgaste obtenida en grados WC-Co ultrafinos, y las excepcionales propiedades asociadas a los nanomateriales, ha focalizado la investigación de metal duro en la obtención de polvos nanocristalinos, y en el desarrollo de carburos cementados nanoestructurados, que sigue siendo un reto tecnológico.
En esta línea, la presente investigación, pretente contribuir al conocimiento del comportamiento durante la sinterización de mezclas WC-Co ultrafinas y nanocristalinas, explorando posibilidades de control microestructural, que permitan obtener carburos cementados densos con tamaño de grano próximo a la escala nanométrica, y evaluar el efecto del refinamiento microestructural en su comportamiento mecánico. Además, dada la escasa oferta en el mercado de estos polvos y su elevado coste, se analiza su fabricación mediante molienda en planetario, lo que permite analizar el efecto de la vía de obtención del polvo en su densificación, desarrollo microestructural, y propiedades finales.
Los resultados obtenidos ponen de manifiesto la problemática de los polvos obtenidos por molienda, debido a su decarburación, y su rápida cinética de crecimiento de grano. Además, se ha demostrado las ventajas del uso de polvos nanocristalinos frente a los ultrafinos, en el aumento de la densificación y posibilidades de control microestructural, lo que se traduce en importantes aumentos de dureza de los sinterizados.
La principal aportación de la investigación es el empleo combinado de aditivos inhibidores y técnicas de sinterización asistidas por presión, que permiten aumentar la densificación reduciendo temperatura y tiempo de exposición, limitando así el crecimiento de grano. Se ha demostrado que es posible obtener sinterizados WC-Co-VC/Cr3C2 casi 100% densos a 1100 ºC, mediante HIP y SPS, confirmándose, además, la efectividad de los inhibidores. La combinación de adición de VC y sinterización en HIP a baja temperatura, ha permitido obtener materiales casi nanocristalinos (120 nm), con una excelente combinación de propiedades, con durezas de hasta 2100 HV30 y valores de tenacidad superiores a los 10 MPa·m1/2, lo que sitúa a estos materiales entre los carburos cementados más destacados de los publicados en la literatura. / [CA] La necessitat de ferramentes de major qualitat, degut a la creixent competitivitat en el sector del mecanitzat, i, en general, de materials amb resistència al desgast millorada, situa el sector del metall dur en contínua renovació tècnica. La important millora de duresa, resistència mecànica i resistència al desgast obtinguda en graus WC-Co ultrafins, i les excepcionals propietats associades als nanomaterials, ha focalitzat la investigació de metall dur en l'obtenció de pols nanocristal·lins, i en el desenvolupament de carburs cementats nanoestructurats, que segueix sent un repte tecnològic.
En aquesta línia, la present investigació pretén contribuir al coneixement del comportament durant la sinterització de mescles ultrafines i nanocristal·lines, explorant possibilitats de control microestructural, que permeten obtindre carburs cementats densos amb grandària de gra propera a l'escala nanomètrica i avaluar l'efecte del refinament microestructural en el seu comportament mecànic. A més a més, donada l'escassa oferta en el mercat d'aquests pols i el seu elevat cost, s'analitza la seua fabricació mitjançant mòlta en planetari, la qual cosa permet analitzar l'efecte de la via d'obtenció dels pols en la seua densificació, desenvolupament de la seua microestructura, i propietats finals.
Els resultats obtinguts posen de manifest la problemàtica dels pols obtesos per mòlta, degut a la seua decarburació, i la seua ràpida cinètica de creixement de gra. Així mateix, s'han demostrat els avantatges de l'ús de pols nanocristal·lins front als ultrafins, en l'augment de la densificació i possibilitats de control microestructural, el que es tradueix en importants augments de duresa dels sinteritzats.
La principal aportació de la investigació és l'emprament combinat d'additius inhibidors i tècniques de sinterització assistides per pressió, que permeten augmentar la densificació reduint temperatura i temps d'exposició, limitant així el creixement de gra. S'ha demostrat que és possible obtindre sinteritzats WC-Co-VC/Cr3C2 quasi 100% densos a 1100 ºC, mitjançant HIP i SPS, confirmant-se, a més, l'efectivitat dels inhibidors. La combinació d'addició de VC i sinterització en HIP a baixa temperatura ha permès obtindre materials quasi nanocristal·lins (120 nm), amb una excel·lent combinació de propietats, amb dureses de fins a 2100 HV30 i valors de tenacitat superiors als 10 MPa·m1/2, la qual cosa situa aquests materials entre els carburs cementats més destacats dels publicats en la literatura. / Bonache Bezares, MV. (2016). Obtención, procesado y caracterización de carburos cementados CW-Co basados en polvos ultrafinos y nanocristalinos [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/63222
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