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Responsable: Manuel Jiménez Melendo
Tipo de Proyecto: Plan Nacional del 2009
Referencia: MAT2009-13979-C03-01
Fecha de Inicio: 01-01-2010
Fecha de Finalización: 31-12-2012

Empresa/Organismo financiador/es:

• Ministerio de Ciencia e Innovación

Equipo:

• Investigadores:
  • Alfonso Bravo León
  • Caroline María Clauss Klamp
  • Julián Martínez Fernández
  • Antonio Ramírez de Arellano López
  • Cristina Vaquero Aguilar
  • Francisco Varela Feria
• Becarios:
  • Fredy Alberto Huaman Mamani (alta: 01/12/2010)

Resumen del proyecto:

Se pretende desarrollar óxidos eutécticos binarios y ternarios basados en la alúmina con microestructuras controladas en el intervalo micro- a nanométrico, para su empleo en aplicaciones estructurales y térmicas de sistemas de generación y conversión más eficientes de la energía: soportes para pilas de combustible, reactores químicos, reactores enfriados por gas de alta temperatura, barreras térmicas sobre superaleaciones metálicas en turbinas y motores, etc.

Entre las altas prestaciones de estos materiales caben destacar: elevado punto de fusión, baja densidad, conductividad térmica, escasa reactividad química incluso a alta temperatura, y excelentes propiedades mecánicas tanto a bajas como a elevadas temperaturas: resistencia mecánica cercana a 5 GPa a temperatura ambiente, resistencia a la fluencia, al desgaste y a la erosión. Se pretende caracterizar su microestructura por diversas técnicas de microscopía, y su comportamiento mecánico a temperaturas elevadas mediante ensayos a velocidad constante y a carga constante.

This research addresses to produce binary and ternary oxide eutectics with well-controlled microstructures in the micro- to nanometric range for structural and thermal applications in efficient-enhanced power generation and conversion systems: fuel cells, chemical and high-temperature gas cooled reactors, thermal barriers of steels and super alloys in gas turbines and diesel engine components, etc.

These materials are very attractive because of their excellent properties: high melting point, low density, thermal conductivity and chemical reactivity, and superior mechanical performance at both low and high temperature: mechanical strength close to 5 GPa at room temperature, and high creep, wear and erosion resistance. The resulting microstructures will be studied by different microscopy techniques, and their high-temperature mechanical behavior will be characterized by constant rate and constant load tests.