Fabrication of full density near-nanostructured cemented carbides by combination of VC/Cr3C2 addition and consolidation by SPS and HIP technologies

Bonache, V.; Salvador, M. D.; Fernández, Adolfo; Borrell, Amparo

doi:10.1016/j.ijrmhm.2010.10.007

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“…En el caso de carburos cementados near-nanocristalinos y ultrafinos, se ha encontrado que cuando se trabaja a temperaturas de 1100ºC y tiempo de estancia de 5 minutos se obtiene una excelente reducción en el tamaño de grano sin afectar la densidad final del sinterizado [58].…”

Section: Sinterización Por Chispa De Plasmaunclassified

“…En carburos cementados ultrafinos, se ha encontrado que una presión de 80MPa resulta idónea para obtener sinterizados con una microestructura homogénea [58].…”

Section: Sinterización Por Chispa De Plasmaunclassified

“…Teniendo en cuenta la revisión bibliográfica y la experiencia de nuestro grupo de investigación [58,[102][103] se seleccionan carburos cementados WC-Co ultrafinos y nanoestructurados consolidados por sinterización convencional en Vacío y sinterización por chispa de plasma para los ensayos de desgaste. Se seleccionan polvos de carburos cementados nanocristalinos así como de inhibidores de crecimiento de grano para la obtención de nuevos materiales.…”

Section: Selección De Materialesunclassified

“…Estos materiales se han fabricado por dos vías de consolidación: sinterización convencional en Vacío y sinterización por chispa de plasma en investigaciones previas de nuestro grupo de investigación [58,103].…”

Section: Etapa 2 Selección De Materialesunclassified

“…El proceso de fabricación se realiza con los mismos parámetros que el resto de materiales proporcionados [58,126,130]. Los nuevos materiales se consolidan por sinterización convencional en Vacío y sinterización por chispa de plasma.…”

Section: Etapa 3 Consolidación De Los Nuevos Materialesunclassified

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Influencia de inhibidores de crecimiento de grano en el comportamiento tribológico de carburos cementados WC-Co a partir de polvos nanométricos

Fernández¹

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A mis padres, a mi hermana iii AgradecimientosEn primer lugar quiero agradecer a mi directora de tesis Dra. María Dolores Salvador Moya por guiarme en este trabajo, por su atención y por los conocimientos que me ha transferido. Ha sido un privilegio poder contar con su guía y ayuda.Agradezco a la Agencia Española de Cooperación Internacional para el Desarrollo (AECID), por otorgarme una beca MAEC-AECID y financiar mis estudios durante el período de investigación.Al Centro de Investigación en nanomateriales y nanotecnología, CINN-CSIC, OVIEDO por la consolidación mediante Sinterización por Chispa de Plasma, SPS.A Amparo Borrell por su ayuda en los temas relacionados con sinterización por chispa de plasma.Gracias a todas las personas de la universidad UPV y UV, por su atención y amabilidad en todo lo referente a mi vida como alumno de doctorado. En especial al personal del Servicio de Microcopia Electrónica de la Universidad Politécnica de Valencia a Manolo, José Luis, Merche y Alicia por el apoyo técnico que han prestado y por la paciencia para quitar el astigmatismo de mis probetas.Al personal del servicio de Microscopía de la Universidad de Valencia por el uso del microscopio de efecto de campo EC MEB.A nivel personal quiero agradecer a:A la MSc. Victoria Bonache, agradezco infinitamente por su inmensa ayuda en el intento de hacerme entender a los carburos cementados. Por las teorías, las ideas y las críticas.A los profesores, técnicos, doctorandos y becariosdel Departamento de ingeniería ResumenLos carburos cementados son materiales atractivos para muchas aplicaciones industriales debido a una combinación de propiedades mecánicas y físicas, estabilidad química y a su excelente resistencia al desgaste. Los carburos cementados ultrafinos y nanocristalinos están recibiendo una atención especial debido a su aplicación en el desarrollo de materiales para la industria electrónica y automotriz. La resistencia al desgaste de estos materiales experimenta un notable incremento cuando se reduce el tamaño de grano. La reducción en el tamaño de grano puede obtenerse por la adición de pequeñas cantidades de inhibidores de crecimiento de grano (especialmente Cr 3 C 2 y/o VC), la selección del proceso y las condiciones de sinterización.En esta tesis se evalúa el comportamiento a fricción y desgaste por deslizamiento en seco de carburos cementados obtenidos de mezclas ultrafinas y nanocristalinas de WC-12Co con adición de VC y Cr 3 C 2 como inhibidores de crecimiento de grano. Estas mezclas fueron consolidadas mediante sinterización convencional en vacío y sinterización por chispa de plasma. Los ensayos de desgaste por deslizamiento en seco se desarrollaron en un tribómetro con configuración bola sobre disco utilizando bolas de WC-6Co y AISI 5210 como contra materiales. Para los ensayos se utilizó como carga de contacto 40N y 60N, distancia de deslizamiento de 2000m y 10000m, velocidad de deslizamiento de 0.1m/s, condiciones medioambientales controladas.Los resultados obtenidos han mostrado que los carburos cementados nanoest...

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Section: Sinterización Por Chispa De Plasmaunclassified

“…En carburos cementados ultrafinos, se ha encontrado que una presión de 80MPa resulta idónea para obtener sinterizados con una microestructura homogénea [58].…”

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Section: Selección De Materialesunclassified

Section: Etapa 2 Selección De Materialesunclassified

Section: Etapa 3 Consolidación De Los Nuevos Materialesunclassified

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Influencia de inhibidores de crecimiento de grano en el comportamiento tribológico de carburos cementados WC-Co a partir de polvos nanométricos

Fernández¹

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Densification and Fracture Responses of (Ta_1−xW_x)C–WC Composites

et al. 2022

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The mechanical behavior of 90 vol% (Ta1−xWx)C–10 vol% WC (x ≈ 0.2) [90(Ta0.8W0.2)C–10WC] composites is described, achieving a significant enhancement in mean fracture strength compared with nominally pure TaC prepared under identical processing conditions (from 114 to 362 MPa), and a higher characteristic strength (from 188 to 377 MPa), while maintaining the same Weibull modulus of 13. The fracture strengths correspond to calculated critical flaw sizes in the range of 5–10 μm and are consistent with the microstructure observations presented. The 90(Ta0.8W0.2)C–10WC composite begins densification at an onset sintering temperature of 1503 K, which is 500 K lower than TaC. It also exhibits enhanced densification by inhibiting grain growth at sintering temperatures up to 2173 K, therefore resulting in a relative density of 98% compared with 80% for TaC. These results show a promising guideline from which ceramic additions can be chosen to enhance the densification and functionality of ultrahigh‐temperature ceramics.

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Spark Plasma Sintering of Aluminium-Based Materials

Awotunde

Adegbenjo

Shongwe

et al. 2019

Spark Plasma Sintering of Materials

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Densification and Fracture Responses of (Ta_1−xW_x)C–WC Composites

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