Durante los últimos años se ha comprobado que existe una búsqueda de nuevos materiales
que posean maneras de fabricación novedosa y simple. Una de las opciones es utilizar
materiales biomórficos producidos de manera natural, los cuales poseen propiedades que
permiten su uso en diferentes aplicaciones de la ingeniería.
El objetivo general de este trabajo fue determinar la factibilidad de obtener Carburo
de Silicio (SiC) en el país, a partir de madera de Pino. Para esto se definió e implementó
una metodología experimental compuesta por tres etapas principales. Primero se realizó
una Pirólisis a las probetas, posteriormente se infiltró un compuesto rico en Silicio y por
último se realizó una reducción carbotermal (Síntesis de SiC). Estos procesos tienen la
particularidad de ser simples y de bajo costo. Las probetas ceramizadas se caracterizaron
en base a ensayos de difracción de rayos X, microscopía electrónica (SEM) y pruebas de
conductividad eléctrica y térmica.
La Pirólisis, que consiste en carbonizar las muestras, se realizó en una atmósfera de
Nitrógeno a temperaturas máximas de 1050°C y a tasas entre 5 y 25°C/min. Mientras que
la Infiltración se realizó en conjunto con la Síntesis de SiC a temperaturas del orden de los
1600°C y por un tiempo de 5,5 h, para permitir que todo el Silicio infiltrara en la probeta y
reaccionara con el Carbono existente.
Se ceramizaron probetas con distintas cantidades de Silicio. Se encontró que altas
concentraciones de Silicio infiltrado provocaron un exceso de este elemento, el cual cubría
la porosidad del material en gran parte de su volumen. Mientras que bajas concentraciones
produjeron un déficit de Silicio en la zona superior de las probetas y una cobertura de
porosidad en la zona inferior, generando un material frágil y agrietado. En cada una de las
probetas se confirmó la existencia de SiC.
Se concluye que mediante el procedimiento experimental implementado se puede
obtener SiC biomórfico con una morfología propia de la madera.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UCHILE/oai:repositorio.uchile.cl:2250/104991 |
| Date | January 2008 |
| Creators | Toro Durán, Juan Esteban |
| Contributors | Béjar Vega, Marco Antonio, Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas, Departamento de Ingeniería Mecánica, Zúñiga Páez, Alejandro, Sepúlveda Osses, Aquiles |
| Publisher | Universidad de Chile |
| Source Sets | Universidad de Chile |
| Language | Spanish |
| Detected Language | Spanish |
| Type | Tesis |
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