Relación Estructura-Propiedades-Procesado
Procesamiento
Estructura
• Procesos de fabricación.• Procesos de modificación de propiedades.
• Subatómica.• Ordenamiento atómico.• Subestructura.• Microestructur
a• Macroestructur
a
• Mecánica
s
• Físicas
• Químicas
Propiedades
PROCESADO DE MATERIALES ( PROCESOS DE FABRICACIÓN)
CONFORMACIÓN POR MOLDEO: FUSIÓN Y SOLIDIFICA CIÓN EN MOLDE.
CONFORMACIÓN POR DEFORMACIÓN PLÁSTICA, EN FRÍO O EN CALIENTE: LAMINACIÓN, FORJA, TREFILA- DO, EXTRUSIÓN, EMBUTICIÓN, ETC.
CONFORMACIÓN POR SINTERIZACIÓN.
TÉCNICAS ESPECIALES DE OBTENCIÓN DE MATERIA LES: FABRICACIÓN DE MONOCRISTALES, SOLIDIFICA CIÓN RÁPIDA-DIRECCIONAL, IMPLANTACIÓN IÓNICA.
PROCESADO DE MATERIALES (PROCESOS DE MODIFICACIÓN
DE PROPIEDADES)
TRATAMIENTOS TÉRMICOS: CICLOS DE CALENTA MIENTO Y ENFRIAMIENTO (Recocidos, Temples, Re- venido, etc.
TRATAMIENTOS MECÁNICOS: ENDURECIMIENTO POR DEFORMACIÓN.
TRATAMIENTOS DE SUPERFICIES: RECUBRIMIEN TOS PROTECTORES, REFUERZO DE PROPIEDA– DES SUPERFICIALES, ACABADOS, ETC.
Procesamiento
Estructura
• Procesos de fabricación.• Procesos de modificación de propiedades.
• Subatómica.• Ordenamiento atómico.• Subestructura.• Microestructur
a• Macroestructur
a
• Mecánica
s
• Físicas
• Químicas
Propiedades
Relación Estructura-Propiedades-Procesado
PROPIEDADES(MECÁNICAS, FÍSICAS Y QUÍMICAS)
MECÁNICAS: CARGA DE ROTURA O RESISTENCIA A TRACCIÓN (R), LÍMITE ELÁSTICO (Re), ALARGA– MIENTO DE ROTURA (A%), DUREZA, ETC.
FÍSICAS: ELÉCTRICAS (Conductividad, Resistividad, cte. Dieléctrica, etc.).- TÉRMICAS (Conductividad térmica, Capacidad calorífica, etc.).- MAGNÉTICAS (Permeabilidad y susceptibilidad magnéticas, etc.).- ÓPTICAS (Absorbancia, Índice de refracción, etc.)
QUÍMICAS: RESISTENCIA A LA CORROSIÓN, ETC..
Procesamiento
Estructura
• Procesos de fabricación.• Procesos de modificación de propiedades.
• Subatómica.• Ordenamiento atómico.• Subestructura.• Microestructur
a• Macroestructur
a
• Mecánica
s
• Físicas
• Químicas
Propiedades
Relación Estructura-Propiedades-Procesado
ESTRUCTURA(NIVELES DE ORGANIZACIÓN INTERNA
DE LOS SÓLIDOS)
ESTRUCTURA SUBATÓMICA.
ESTRUCTURA DE ORDENAMIENTO ATÓ- MICO.
SUBESTRUCTURA.
MICROESTRUCTURA.
MACROESTRUCTURA.
ESTRUCTURA (ESTRUCTURA SUBATÓMICA)
CONFIGURACIÓN DE ELECTRONES EN NIVELES DE ENERGÍA.
ESTRUCTURA (ORDENAMIENTO ATÓMICO)
CONFIGURACIÓN DE LOS ÁTOMOS EN SU DIS- POSICIÓN ESPACIAL DENTRO DEL SÓLIDO.
ESTRUCTURAS ORDENADAS O DESORDENA– DAS: Estados cristalino y vítreo.
MARGEN DE RESOLUCIÓN EN LONGITUD: 1~10Å CARACTERIZACIÓN MEDIANTE DIFRACCIÓN DE
RAYOS X, DIFRACCIÓN DE ELECTRONES Y M.E. DE ALTA RESOLUCIÓN.
ESTRUCTURA (SUBESTRUCTURA)
NIVEL EN EL QUE SE MANIFIESTAN DETALLES DE LA ESTRUCTURA INTERNA DE LOS SÓLIDOS CON MÁRGENES DE RESOLUCIÓN DE 10-3 ~ 10-2 μm.
DEFECTOS SUPERFICIALES, PLANARES, LINEALES Y PUNTUALES EN SÓLIDOS CRISTALINOS. NANOCRISTALES.
TÉCNICA DE OBSERVACIÓN A TRAVÉS DE TEM
ESTRUCTURA (MICROESTRUCTURA)
NIVEL DE ORGANIZACIÓN INTERNA QUE PERMITE DISTINGUIR DETALLES ESTRUCTURALES OBSERVABLES A TRAVÉS DEL MICROSCOPIO ÓPTICO Y ELECTRÓNICO DE BARRIDO (SEM).
MARGEN DE RESOLUCIÓN: 1 ~ 100μm.
CARACTERIZACIÓN DE FASES Y MICROCONSTITUYENTES, ESTRUCTURA GRANULAR EN LOS MATERIALES CRISTALINOS, RECUBRIMIENTOS DE SUPER FICIES, MICRODEFECTOS DE PROCESADO, TOPOGRAFÍA DE SUPERFICIES DE FRACTURA, ETC.
ESTRUCTURA (MACROESTRUCTURA)
NIVEL DE CARACTERIZACIÓN DE DETALLES MACROSCÓPICOS, OBSERVABLES A SIMPLE VISTA, CON INSTRUMENTOS ÓPTICOS DE BAJOS AUMENTOS (LUPAS), O BIEN CON TÉCNICAS NO DESTRUCTIVAS (RADIOLOGÍA, ULTRASONIDOS, ETC.)
DEFECTOS MACROGRÁFICOS RESULTANTES DE LOS PROCESOS DE FABRICACIÓN: FUNDICIÓN, SOLDADURA, FORJA, LAMINACIÓN, ETC.
CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL
TÉCNICAS DE METALOGRAFÍA
MACROSCOPÍA MICROSCOPÍA
• Detalles estructurales groseros.
• Examen de fracturas.
• Heterogeneidades cristalinas (Estructu-
ras dendríticas y columnares).
• Heterogeneidades químicas (Segregaciones).
• Defectos (Rechupes, Porosidad, grietas inter
nas y superficiales.)
• Superficies cementadas y descarburadas.
• Examen de soldaduras.
• Detalles estructurales microscópicos
• Tamaño de grano, forma y distribu-
ción de fases.
• Examen de fracturas (Técnica SEM).
• Examen de la sub-estructura. Estruc-
tura de dislocaciones (Técnica TEM).
• Caracterización de partículas de se-
gunda fase (Técnica de difracción de
eléctrones en TEM).
• Microanálisis (Técnica EDAX).