Lab de Materiales

1. INTRODUCCION
[1] Bajo la denominación de Análisis Térmico se agrupan una serie de técnicas en las cuales se sigue una propiedad de la muestra, en una determinada atmósfera, en función del tiempo o de la temperatura cuando dicha muestra se somete a un programa de temperatura controlado. Éste puede consistir en calentar o enfriar a una determinada velocidad, o mantener la temperaturaconstante, o una combinación de ambas.
Entre las técnicas de Análisis Térmico más comunes destacan:
Termogravimetría (TG)
Análisis Térmico Diferencial (ATD)
Calorimetría Diferencial de Barrido (DSC, del inglés Diferencial Scanning Calorimetry)
Análisis Termomecánico (ATM)
Análisis Dinamomecánico (ADM)
Termodifractometría (TDX)
El análisis térmico se realiza con la finalidad de conocer elcomportamiento de un material o de una aleación a temperaturas controladas, para poder determinar características importantes como por ejemplo, el punto de fusión y la velocidad de enfriamiento, entre otros.
Mientras se va realizando el proceso de análisis térmico, la información de la temperatura con respecto al tiempo, es tomada por un registrador de temperatura que va arrojando dichos datos en unagrafica temperatura-tiempo, dicha grafica es conocida como Curva de enfriamiento.
[2] Las curvas de enfriamiento de aleaciones metálicas son graficas de temperatura versus tiempo obtenidas en sistemas controlados que muestra cómo cambia la temperatura de un metal fundido o aleación en el tiempo cuando se enfría lentamente en un sistema de equilibrio. La pendiente de la curva obtenida corresponde ala velocidad de enfriamiento. Debido a que durante el enfriamiento del metal fundido empiezan a ocurrir cambios como la solidificación del metal y los cambios alotrópicos, las velocidades de enfriamiento se modifica en cada uno de esos procesos y por lo tanto cambia la curva de la pendiente de enfriamiento, debido que cada proceso requiere de un valor determinado de energía para poder realizarse.El análisis térmico se realiza para diferentes composiciones químicas del mismo material o de la misma aleación, con la finalidad de obtener la suficiente información como para poder trazar los que se conoce como los diagramas de fases o diagramas de equilibrios.
[2] Un diagrama de fases muestra las fases y sus composiciones en cualquier temperatura y composición de la aleación. Cuando en unmaterial están presentes solo dos elementos o dos compuestos, se puede trazar un diagrama de fases binario. Los diagramas de fases isomorfos binarios se encuentran en varios sistemas metálicos y cerámicos. Un diagrama de fases ternario es para sistemas que están constituidos por tres componentes.
Una vez obtenido el diagrama de fases, ya podemos conocer las fases de equilibrio que están presentesen dicha aleación, las reacciones de transformación, solubilidad, temperaturas de fusión, temperaturas de solidificación, entre otros, estos son fundamentales para el conocimiento detallado de la aleación o material estudiado.

2. OBJETIVOS.
Objetivo General:
Definir y establecer la técnica de análisis térmico como metodología experimental para la obtención de diagramas de equilibrio demateriales metálicos.
Objetivos Específicos:
Analizar los datos obtenidos de las curvas de enfriamiento y su importancia en la construcción de los diagramas de equilibrio.
Reconocer las diferentes características de los diagramas de equilibrio.
Construir el diagrama de equilibrio de la aleación Plomo-Estaño e identificar todas sus características.
Aplicar la regla de la palanca para ladeterminación de la composición química de las fases presentes.

3. LISTA DE MATERIALES Y EQUIPOS.
Materiales:
Curvas de enfriamiento obtenidas de un registrador de temperatura.
Papel milimetrado.
Calculadora, regla y colores.

4. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL.

Actividad 1: Curvas de Enfriamiento (Pb-Sn)
Después de Obtener las curvas de enfriamiento de cada unas de las diferentes composiciones de...