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Síntesis de aleaciones de niquel con adiciones nanométricas de niobio, titanio y molibdeno vía molienda de alta energía

Abstract

Con el fin de contribuir con datos experimentales en el modelaje computacional multiescala de la evolución microestructural en aleaciones metálicas, se sinterizaron aleaciones de níquel con adiciones nanométricas de molibdeno, niobio y titanio mediante molienda de alta energía durante 3, 30 y 300 minutos. Para la caracterización de las aleaciones se utilizó difracción de rayos X y microscopia electrónica de barrido, con estas técnicas se determina el cambio en el tamaño del cristalito, cambio en el parámetro de red cúbico centrado en las caras (CCC) del níquel y morfología de las aleaciones. Además, dos de las aleaciones níquel-titanio fueron sinterizadas con plasma durante 15 minutos para comparar su morfología posteriormente con las no sinterizadas. En las aleaciones trabajadas se observa, en general, que la adición de metales aleantes hace que el equilibrio entre unión y fractura se logre rápidamente, sin embargo, el tamaño alcanzado resulta mayor que en el níquel puro debido a los bajos porcentajes adicionados de metal aleante. Por su parte, el parámetro de red del níquel aumenta en todas las aleaciones debido a la pérdida de cristalinidad durante el proceso. Finalmente, la sinterización de la aleación níquel-titanio a 800°C muestra formación de cuellos indicando fractura dúctil sólo en la molienda de 5 horas, pues para tiempos menores de molienda las pastillas resultantes de la sinterización fueron muy frágiles. La presente investigación servirá como base para futuras investigaciones no sólo en el área de modelaje sino también en la creación de nuevas aleaciones que puedan alcanzar menores tamaños de cristalito con un bajo porcentaje de metal aleante mediante molienda de alta energía.