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Evaluación de la resistencia al choque térmico de recubrimientos cerámicos de al2o3-sio2 elaborados por proyección térmica

Resumen

Se evaluó la resistencia al choque térmico de recubrimientos cerámicos de Al2O3-SiO2, elaborados mediante proyección térmica por combustión oxiacetilénica. Para la elaboración de los recubrimientos se utilizó como materia prima tres polvos diferentes. El primero de ellos, codificado como polvo A está compuesto por 54.13% de Al2O3 y 45.86% de SiO2. El segundo polvo denominado B, fue obtenido a partir de la mezcla mecánica de los polvos A con alúmina. El tercer polvo codificado como C corresponde al producto de la fusión y posterior molienda del polvo B. Por cada tipo de polvo se elaboraron dos recubrimientos a diferente distancia de proyección (9 y 7,5 cm), para un total de seis muestras que fueron sometidas a ciclos sucesivos de choque térmico, inicialmente a 650 °C y posteriormente a 850 °C. La composición química y fases presentes en cada polvo, así como las fases que los constituyen, la distribución de tamaño de partícula y su morfología fueron evaluadas con el fin de establecer el efecto de estas características, sobre las propiedades físicas, estructurales y mecánicas de los recubrimientos. Las fases presentes en cada recubrimiento fueron determinadas mediante difracción de rayos x y se evaluó para cada uno de ellos la rugosidad, el espesor, la porosidad yla resistencia al choque térmico, éste último se determinó sometiendo cada una de las muestras a ciclos sucesivos de calentamiento en un horno eléctrico, con posterior enfriamiento brusco en agua. Resultados Los resultados de los análisis mostraron que los recubrimientos elaborados tienen una excelente resistencia al choque térmico a 650ºC (más de 200 ciclos), no obstante, cuando son expuestos a choques térmicos desde 850ºC la resistencia disminuye considerablemente. La porosidad, el espesor y las fases presentes en el recubrimiento juegan un papel muy importante para la resistencia a los ciclos térmicos.