Aspectos básicos de la fabricación de materiales compuestos Al/SiCp y Al-Si/SiCp para electrónica y automoción

Resum

Esta tesis está relacionada con los aspectoa básicos de la fabricación de materiales compuestos Al/SiC y Al-Si /SiC por rutas de procesado líquido. Diferentes materiales han sido desarrollados para cubrir los requierimientos de dos aplicaciones industriales de actual interés. Por un lado, los compuestos Al/SiC con alta fracción de volumen de SiC se han fabricado con la técnica de infiltración con ogjeto de obtener materiales con propiedades térmicas bien definidass . Estos materiales se desarrollaron para ser usados como materiales sustrato para empaquetamiento electrónico en sistemas de alta potencia. Por otro lado, se han fabricado materiales con baja fracción de volumen de refuerzo por la técnica de mezcla directa. Estos materiales prsentan buena resistencia al desgate y pueden ser perfectos cadidatos para la industria de la automoción, por ejempolo, para discos de freno y diversas partes del motor. El principal objetivo del trabajo es clairficar la influenica de algunos parámetros físicos que gobiernan el porceso de fabricación con la idea de obtener materiales con las propiedades esperadas. El sistema Al/SiC es un sistema de no mojadura y e procesado presenta problemas relacionados con la falta de afinidad de ambos mateirales. Se ha optado por diferentes soluciones para salvar estas dificultades dependiendo de la ruta de fabricación elegida. Para la infiltración de n sistema de n o mojado se empela una fuerza externa para forzar el metal a penetrar en la prforma cerámica. La presión mínima que se debe aplicar se llama prsión umbral y depende de muchos factores, relacionados con las partículas y con el metal, y tiene tanto un interés fundamental como aplicado. Esta presión se puede disminuir cuando se trabajoa en condiciones especiales; por ejemplo en el proceso Primex las altas temperaturas y la atmósfera de nitrógeno, combinadas con aleaciones que contienen magnesio generan las condiciones necesario