Fabricación de vidrios metálicos base cobre: evolución de las fases durante el procesode aleación mecánica

Abstract

RESUMENEn este estudio se fabricaron diferentes materiales (base cobre) bajo las mismas condiciones de molienda: molino empleado fue un SPEX 8000D, atmósfera de argón, acido esteárico, RBP=10:1, con tiempos variables desde 1 hasta 120 horas, con el objetivo de comparar los cambios microestructurales durante el proceso de: Cobre puro, Aleaciones Cu-Ni, Aleaciones Cu-Zr y aleaciones Cu-Ni-Zr. Las muestras, tras la molienda, fueron analizadas mediante difracción de rayos X, microscopía electrónica de transmisión y calorimetría diferencial de barrido. De acuerdo a los resultados, el cobre al ser sometido al proceso alcanza un tamaño de cristalita que se hace asintótico a partir de las 5 horas, mientras que en el sistema Cu-Ni, en vez de apreciarse un refinamiento microestructural a ese mismo periodo, se advierte una total solubilización del níquel en cobre (40-60 y 50-50) y de cobre en níquel (60-40). Por su parte, en el sistema binario Cu-Zr, se encontró, también para 5 horas, que el sistema estaba prácticamente amorfizado (60-40 y 50-50) al igual que en el caso de las aleaciones ternarias Cu-Ni-Zr (60-10-30 y 50-10-40). Palabras clave: Aleaciones base cobre, vidrios metálicos, aleado mecánico ABSTRACTIn this study, different, copper-based materials were fabricated under equal milling conditions (SPEX 8000D, argon atmosphere, stearic acid, BPR=10:1) and variable amounts of time, from 1 to 120 hours, in order to compare the microstructural changes during the process. The materials were: Pure copper; Cu-Ni alloys; CuZr alloys; and Cu-Ni-Zr alloys. Subsequent to milling, the samples were measured with X-Ray Diffraction, Electron Transmission Microscopy, and Differential Scanning Calorimetry. According to the results, copper, upon being subjected to the process, reaches a crystallite size that tends towards an asymptote starting at 5 hours. In the Cu-Ni system, instead of observing a microstructural refinement during this same period, there was rather a total solubilization of the nickel into the copper (40-60 and50-50), and of the copper into the nickel (60-40). As for the Cu-Zr binary system, it was found that, for five hours as well, the system was practically amorphous (60-40 and 50-50), a condition also present in the Cu-Ni-Zr ternary alloys (60-10-30 and 50-10-40).