Espumas metalicas

FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES CUAUTITLÁN

DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA

LABORATORIO DE TECNOLOGÍA DE MATERIALES
LECTURAS DE INGENIERÍA 10

ESPUMAS METÁLICAS

M. en I. Felipe Díaz del Castillo Rodríguez.
CUAUTITLÁN IZCALLI 2009

INTRODUCCIÓN
El desarrollo de la Ciencia y Tecnología actuales implican la generación y aplicación del conocimiento en muchas áreas y consecuentemente elestudiante de Ingeniería debe estar al tanto de los mismos, sin embargo, debido a la actualización poco frecuente de los

programas y planes de estudio y por las limitaciones propias de semestres de apenas cuatro meses de actividades académicas, es difícil la actualización del estudiante en dichos

conocimientos, además, dejar trabajos de investigación no funciona de la manera deseada, ya que enmuchas ocasiones se descargan de Internet y se imprimen sin leerlos siquiera, de ese modo, surge la idea de crear una serie de apuntes de temas básicos para el ingeniero actual como son: el endurecimiento superficial del acero, las fundiciones de hierro, la tribología y el desgaste, la superplasticidad, los avances en la industria siderúrgica, superaleaciones, etc.

En este trabajo se habla delos métodos de fabricación de las espumas metálicas, las cuales, son una clase de materiales que se caracterizan por tener una baja densidad en combinación con propiedades notables, tal como absorción de energía al impacto, permeabilidad a diferente flujos, propiedades acústicas, por lo que su uso se ha incrementado como un nuevo material en ingeniería. Sus aplicaciones incluyen materialesresistentes al impacto, filtros, intercambiadores de calor, y electrodos porosos. Existen diferentes métodos para producir espumas de aluminio, incluyendo procesos de fusión y de metalurgia de polvos. En el estado líquido estas espumas pueden ser formadas por: la inyección de un gas, reacción eutéctica, o adición de agente espumantes. La técnica de la inyección de aire se ha usado ampliamente en laconstrucción de paneles y estructuras acorazadas. Debido a que el método de producción es fácil, continuo y de bajo costo. Las espumas se fabrican en el estado líquido y la teoría se basa en que una espuma no puede formarse de un líquido puro por lo que partículas surfactantes, tales como SiC, Al2O3 deben introducirse en la fusión. Como siempre cualquier comentario o corrección será bienvenido.

ATTE.Mtro. Felipe Díaz del Castillo Rodríguez.

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CAPITULO 1. GENERALIDADES.
1.1 PROCESOS DE MANUFACTURA PARA ESPUMAS METÁLICAS.
La fabricación de aleaciones metálicas incluye diferentes tipos de técnicas como son: fundición, solidificación unidireccional, extrusión, forja, y más recientemente la fabricación de espumas. Las espumas metálicas son una clase de materiales que secaracterizan por tener una baja densidad en combinación con sus notables propiedades, tales como absorción de energía al impacto, permeabilidad a diferentes fluidos, propiedades acústicas, por lo que su uso se ha ido incrementando como un nuevo material de ingeniería. A pesar de que el interés en el uso de este tipo de materiales sé ha ido incrementando, existe confusión en lo que se refiere altérmino espuma metálica, por lo que Banhart propuso varias definiciones (figura 1.1). [1]

(a)

(b)

(c)

(d)

(e)

Figura 1.1.- (a) Espuma metálica, (b) Metal celular, (c, e) Esponja metálica, y (d) Metal Poroso.

(a) Espuma metálica (sólida): Las espumas son casos especiales de metales celulares. Una espuma sólida se origina de una espuma líquida en la cual las burbujas de gas estánfinamente dispersadas en el líquido. Las células son cerradas,

Mtro. FELIPE DÍAZ DEL CASTILLO R.

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redondas o polihedrales y están separadas una de otra por una capa delgada. (b) Metal celular: Es un metal en el cual los espacios están divididos por células bien determinadas. Los límites de estas células son de metal sólido, y en el interior son espacios vacíos. En un...