Investigación de la resistencia a compresión de materiales bicapas de Ti6Al4V mediante microtomografía computarizada

Abstract

"El objetivo de este trabajo es evaluar la resistencia a compresión de materiales bicapa, los cuales son conformados con una capa densa y otra con poros de gran tamaño introducidos artificialmente. Para lograr nuestro objetivo, compactos con dos capas fueron fabricados mediante metalurgia de polvos utilizando como matriz partículas con un tamaño promedio de 20-45 µm de la aleación Ti-6Al-4V. La primera capa llamada “densa” está formada solamente por partículas de la aleación, mientras que la segunda capa llamada “porosa” está formada por partículas de Ti6Al4V mezcladas con polvos de ((NH4) HCO3) con un tamaño medio de 250 µm. Utilizamos dos acomodos en las capas, “axial”, es decir una capa sobre la otra y “radial” la capa porosa dentro de la densa. Enseguida las muestras fueron sinterizadas a 1260 °C durante una hora bajo atmósfera de Argón. La caracterización se llevó a cabo mediante microtomografía de rayos X y su correspondiente análisis de imágenes que permitió obtener las características tridimensionales de la porosidad. Enseguida las muestras observadas por microtomografía fueron llevadas a un ensayo de compresión que fue interrumpido al alcanzar una deformación del 10%. Finalmente, las muestras ensayadas fueron caracterizadas de nuevo mediante microtomografía de rayos x y se obtuvo la misma información. Se encontró que el acomodo radial presenta mejor resistencia a la compresión debido a que las capas trabajan en conjunto y la capa densa permite tener una mayor rigidez durante el ensayo. Los grandes poros sirven para reducir el módulo de elasticidad."