ResumenSe estudió la evolución microestructural de composites de SiC/aleaciones Cu-Si obtenidos a través del proceso de infiltración reactiva a 1400°C. Se detectaron tres zonas en los composites obtenidos: zona de reacción, transición e infiltrada. En la zona de reacción y de transición, la microestructura resultante estuvo compuesta por una fase metá-lica, láminas de grafito y partículas de SiC. Se encontró que el SiC se descompone en estas zonas por efecto de la aleación Cu-Si, por lo que el silicio disponible forma una solución líquida que a temperatura ambiente estuvo formada por una solución sólida α y una fase γ (Cu 5 Si). El carbono resultante de la descomposición del SiC precipitó como láminas de grafito. Además, la descomposición del SiC fue disminuyendo a medida que la cantidad de silicio en la aleación inicial se incrementó.
Palabras claveInfiltración reactiva; Descomposición SiC; Composite SiC/Cu; Microestructura.
Microstructural evolution of SiC/Cu-Si composites obtained through reactive infiltration AbstractThe microstructural evolution of composites of SiC/Cu-Si alloys obtained through process of reactive infiltration to 1400°C was studied. Three zones were detected in the obtained composites: the reaction zone, the transition zone and the infiltrated zone. In the reaction zone and transition zone the resulting microstructure was composed of a metallic phase, graphite laminae and SiC particles. It was found that SiC decomposes into these areas because of the alloy Cu-Si, so the available Si forms a liquid solution that a room temperature consisted of a α solid solution and a γ phase (Cu 5 Si). The carbon resulting from the decomposition of SiC precipitated as graphite laminae. In addition, the SiC decomposition was decreasing as the initial amount of Si in the alloy increased.
KeywordsReactive infiltration; Decomposition SiC; Composite SiC/Cu; Microestructure.
INTRODUCCIÓNLa alta resistencia al desgaste, el bajo peso específi-co, la alta rigidez y el bajo coeficiente de dilatación térmica hacen al SiC un material muy atractivo para aplicaciones en ingeniería [1] . Sin embargo, la nula tenacidad tanto al impacto como a la fractura y la baja resistencia al choque térmico se presentan como las dos principales desventajas de este material. Por el contrario, los metales de transición poseen altos valores de tenacidad y, en especial, los del grupo IB tienen excelente conductividad térmica y eléctrica.Desde la Segunda Guerra Mundial se han desarrollado los materiales compuestos. Dentro de este grupo de materiales están los composites cerámi-co-metal (CCM). Los CCM son redes interconectadas en el espacio de ambas fases. Esto conduce a una estructura bien diferenciada con respecto a los composites con refuerzos en forma de partículas, fibras cerámicas reforzadas o cerámicas con inclusiones metálicas. Las técnicas más utilizadas para su fabricación son infiltración reactiva, infiltración por presión isostática en caliente (HIP) y sinterización [2] . En ellas, el metal debe tener una buena mojabilidad sobre ...