Informe De Laboratorio De Materiales (Practica 1)

1. INTRODUCCIÓN
El análisis térmico comprende unaserie de técnicas que estudian el comportamiento térmico de los materiales en relación al tiempo, o lo que es lo mismo, mide una propiedad física de una sustancia o material en funciónde la temperatura mientras se le somete a un programa de temperatura controlado.[1]La microestructura de los materiales varía al ser calentados o enfriados, esdecir, que propiedades como la resistencia mecánica se modifican de acuerdo a los cambios externos a los que sea sometido. Es por ello que el hecho de estudiar todas y cada una de las variaciones de las propiedades de acuerdo a los cambios de temperatura resulta indispensable para conocer el material a cabalidad.
En el análisis térmico se estudian las llamadas “curvas de enfriamiento” del metal bajocondiciones de equilibrio térmico desde el momento que se funde la aleación del material, para luego poder obtener los diagramas de fase. Las curvas de enfriamiento de una aleación son graficas que muestran una relación temperatura-tiempo, en éstas se observa como disminuyela temperatura gradualmente a medida que pasa el tiempo. Cada aleación de un metal tiene su respectiva curva de enfriamientodependiendo de la composición, en la cual se observan variaciones en las pendientes que representan la velocidad de enfriamiento. La velocidad de enfriamiento corresponde al proceso de cambio presente en el interior de la aleación, ya sea al inicio yal final de la solidificación o por los cambios alotrópicos; las velocidades de enfriamiento varíande igual manera dependiendo de la composición de laaleación estudiada.
El objetivo final de este estudio es determinar el diagrama de equilibro de una aleación, puesto que al analizar todas las curvas de enfriamiento de cada composición, se obtendrá un diagrama que se forma al unir los puntos en los cuales las pendientes de dicha curva cambian. La utilidad de los diagramas de fases radica en que permiten predecir la microestructura y las fasespresentes en una aleación a temperaturas y composiciones dadas. [2] En esta práctica en particular se buscará determinar el diagrama de fase basado en un sistema de aleación binaria, es decir, una aleación que está constituida por dos elementos. Estos diagramas de fase binario se dividen en tres tipos de acuerdo a la solubilidad en el estado sólido: solubilidad total, insolubilidad total ysolubilidad parcial.En el diagrama de fase binario de solubilidad total en el estado sólido se encuentra únicamente una solución homogénea de ambos materiales, mientras que en el de insolubilidad total o solubilidad parcial se forman al menos dos tipos de metales, y por ende dos fases.Estos últimos dos tipos de diagramas se diferencian en que si es de insolubilidad total en el estado sólido, la fase A esmaterial A puro y la fase B material B puro; mientras que si es de solubilidad parcial en el estado sólido, la fase “α” es un compuesto mayoritario de material A con poca cantidad de material B, y la fase “β” es un compuesto mayoritario de material B con poca cantidad de material A. [3]
En esta práctica se utilizará un diagrama de fase de solubilidad parcial en el estado sólido como lo es el dePlomo-Estaño (Pb-Sn).

2. OBJETIVOS
Objetivo General:
* Determinar y comprender el diagrama de fase de la aleación Plomo-Estaño (Pb-Sn) mediante el análisis térmico de las curvas de enfriamiento obtenidas por cada composición.
Objetivos Específicos:
* Reconocer los distintos tipos de curva de enfriamiento de acuerdo a la composición.
* Analizar las curvas de enfriamiento dadas porcada composición.
* Construir y analizar el diagrama de fase de la aleación Plomo-Estaño e identificar sus características.
* Comparar diagrama realizado con uno teórico sacado de un libro.
* Aplicar la regla de la palanca para determinar la composición química y cantidades relativas de las fases presentes.

3. LISTA DE MATERIALES Y EQUIPO
* Papel milimetrado.
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