Fabricación de materiales porosos con bajo contenido de sólidos mediante solidificación direccional

Abstract

El objetivo de este trabajo es el estudio de la viabilidad de la fabricación de materiales porosos con bajo contenido de sólidos mediante el método de la solidificación direccional. Para ello se han fabricado piezas de hematita (Fe2O3) con suspensiones que contenían un 1%, 2.5% y 5% en volumen de hematita, utilizando canfeno como líquido vehicular y ácido esteárico como dispersante. Para cada uno de estos porcentajes se ha realizado el estudio de la aplicación de gradientes extremos de temperatura, utilizando líquido refrigerante a -15 , -10 y -5 . La aplicación de estas temperaturas tan bajas permite la reducción del tiempo de solidificación de las piezas además de crear una estructura de poros interconectados de reducido tamaño. Una vez se han fabricado las piezas, se ha procedido a caracterizar sus propiedades a través de su microestructura, así como determinar la influencia de varios de los parámetros de fabricación de esta técnica.

The aim of this project is to study the feasibility of manufacturing porous materials with low percentage of solids by freeze casting method. To achieve this, many samples of hematite (Fe2O3) with slurries containing 1%, 2.5% and 5% vol. have been manufactured, using camphene as solvent and stearic acid as dispersant. For each of this percentages a study of extreme temperature gradients has been done, using coolant at -15 , -10 and -5 . Through the use of these temperatures, the solidification time is reduced. Furthermore, an interconnected porous structure with little porous size can be created. Once all the samples are manufactured, the caracterization of their properties is done, obtaining the characteristics of their microstructure and the influence of various parameters during the manufacturing.