Responsable: Jesús Cintas Físico
Tipo de Proyecto/Ayuda: Plan Nacional del 2009
Referencia: DPI2009-08291
Fecha de Inicio: 01-01-2010
Fecha de Finalización: 31-05-2013

Empresa/Organismo financiador/es:

• Ministerio de Ciencia e Innovación

Equipo:

• Investigadores:
  • Beatriz Aranda Louvier
  • José María Gallardo Fuentes
  • Francisco de Paula Gómez Cuevas
  • Petr Urban (alta: 17/12/2012 - baja: 19/05/2012)
• Personal Investigador en Formación:
  • Eduardo Sánchez Caballero (alta: 01/10/2010)

Resumen del proyecto:

Es un hecho que la nanotecnología y, en general, los procesos relacionados con nanoestructuras, puede aportar soluciones novedosas en muy diversas aplicaciones de la actividad humana. De ahí el interés de la investigación y el desarrollo en este campo. Sin embargo, la obtención de materiales nanoestructurados es relativamente sencilla si se hace en cantidades pequeñas, pero es mucho menor el número de procesos que permiten obtener estos materiales en cantidades apropiadas a un consumo industrial masivo.

La finalidad principal de este Proyecto es la producción de piezas metálicas nanoestructuradas de base aluminio reforzadas por dispersión de nitruros de aluminio formados in situ. Esto se realizará mediante un procesado primario de molienda de alta energía para la obtención de polvos nanocompuestos de matriz aluminio, seguido de un procesado de consolidación pulvimetalúrgico (PM).

La preparación del polvo nanocompuesto de base aluminio se hará por mecanosíntesis, moliendo polvo de Al comercial en una corriente de amoniaco gaseoso. La fase endurecedora principal en este material será el AlN. Además, como medio para activar la descomposición del amoniaco y aumentar su reactividad, se pretende usar luz ultravioleta, con l < 200 nm, durante la etapa de molienda reactiva.

Para la producción de piezas nanoestructuradas es necesario consolidar los polvos. Inicialmente se usarán procedimientos PM convencionales de prensado en frío de los polvos seguido de sinterización. También se pretende investigar la utilidad de la sinterización por resistencia eléctrica (SRE), en la que el grupo proponente ya tiene experiencia anterior, para consolidar los polvos. La corta duración de esteproceso, inferior al segundo, hace previsible que pueda retenerse, en mayor medida, el carácter nanoestructurado de los polvos molidos. Dada la especial complejidad que tiene estimar los parámetros idóneos de procesado de la SRE, se desarrollará un simulador computacional para modelar dicha parte del procesado.

Se realizará una amplia caracterización de los polvos y piezas finales, especialmente, en lo relativo a propiedades mecánicas y a su resistencia a la corrosión, a temperatura ambiente y a alta temperatura, y a la relación entre microestructura y propiedades.