Capítulo 5 ◆ MATERIALES COMPUESTOS DE MATRIZ METÁLICA
estado líquido se aplican los procesos como la fundición y la infiltración. Los metales que se encuentran en estado sólido (polvos) se someten a procesos de sinterizado, o prensado en caliente, y para el caso de estado semisólido, se utiliza el compo-casting. Los metales en estado gaseoso se depositan por medio de deposición de vapor, atomización y electrodeposición [3].
LO
SO
5.2 COMPONENTES DE LOS MATERIALES COMPUESTOS DE MATRIZ METÁLICA (MMC) 5.2.1 Metales utilizados como matriz
A
R
PA
Algunos de los metales más utilizados en las matrices son las aleaciones de aluminio (Al), de magnesio (Mg) y de titanio (Ti), aunque el uso de hierro, acero y otros metales se ha vuelto frecuente. El aluminio es el metal más utilizado, debido a que es ligero y más barato que el magnesio y titanio. Su comportamiento frente a la oxidación es mejor que el del magnesio, ya que se oxida la superficie y el óxido es tan compacto que impide que progrese la oxidación (pasivado). El titanio tiene una densidad superior a la del magnesio y el aluminio, pero tiene una alta temperatura de fusión que permite utilizarlo en entornos hipertérmicos. Su principal desventaja es el precio. El magnesio destaca por ser el de menor densidad y sus propiedades mecánicas son buenas, pero es necesario protegerlo frente a la oxidación [4].
SO
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AD
AC
5.2.2 Materiales utilizados como refuerzos
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IC
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Las matrices metálicas se refuerzan con frecuencia mediante fibras continuas. Las fibras de materiales metálicos son poco utilizadas por su tendencia a sufrir un ataque químico desde la matriz metálica, por variar su microestructura a alta temperatura, y por su tendencia a la oxidación. Esto hace que metales refractarios (muy estables en temperaturas altas), como el W, Nb o el Mo, no sean utilizados. En cambio, se usan con mucha frecuencia fibras continúas fabricadas en materiales cerámicos, como el carburo de silicio (SiC), y la alúmina (Al2O3). También se utiliza el Boro (B), que es un material metaloide. Los tres materiales tienen propiedades muy sobresalientes: no se disuelven en las matrices, tienen baja densidad, alto módulo de rigidez que conservan en altas temperaturas, y no se oxidan [3]. Las fibras continuas
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