Ponencias (Ingeniería y Ciencia de los Materiales y del Transporte)

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University-enterprises: a win-win relationship, from business to research
(2019) Beltrán, Ana M.; Trueba Muñoz, Paloma; Salán Ballesteros, M. Núria; Bayo, José Manuel; Rodríguez-Ortiz, José Antonio; Torres Hernández, Yadir; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería y Ciencia de los Materiales y del Transporte; Universidad de Sevilla. TEP123: Metalurgia e Ingeniería de los Materiales
Teaching at University is always a difficult task because it implies too much theoretical lessons while students ask for practical knowledge and Enterprises claim for good junior professionals. Finding an equilibrium among all the interests is challenging but at the same time, it is the key of success. This work shows the experience of teaching in collaboration with companies to achieve a more practical and attractive approach to day-to-day Engineering work while meeting teaching objectives. It is a win-win relationship since it motivates students because they see the direct relationship between their studies and the future job; it also helps teachers to know the knowledge required by engineering companies and, besides, enterprises will have future engineers better trained, already familiar with process and tools. Furthermore, it also increases the collaborations between University and enterprises, which is key to innovate and develop new business models
Design, Fabrication and Characterization of Titanium with Graded Porosity by using Space-holder Technique
(Elsevier, 2014) Torres Hernández, Yadir; Pavón, Juan; Trueba Muñoz, Paloma; Cobos, Joaquín; Rodríguez Ortiz, José Antonio; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería y Ciencia de los Materiales y del Transporte; Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades (MICIU). España; Universidad de Sevilla. TEP123: Metalurgia e Ingeniería de los Materiales
Recovery of Antimony by Hydrolysis in Side Streams from Copper Production
(GDMB Verlag GmbH, 2023) Díaz Gutiérrez, Eduardo; Maldonado, José Antonio; Paúl Escolano, Antonio; Gallardo Fuentes, José María; Ruiz, Irene; Ríos, Guillermo; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería y Ciencia de los Materiales y del Transporte; Universidad de Sevilla. TEP973: Tecnología de Polvos y Corrosión; Universidad de Sevilla. TEP123: Metalurgia e Ingeniería de los Materiales
Atlantic Copper S.L.U. is a company dedicated to the treatment of copper ore concentrates and their transformation into anodes and cathodes in order to obtain high quality copper. To achieve this objective, it is crucial to control minor elements such as antimony, bismuth, and arsenic that are incorporated into the electrolyte from the anode. An ion exchange resin plant is used to control antimony and bismuth in the electrolyte. During the resin regeneration stage, called elution, a secondary stream with a significant antimony content is obtained. This metal is of interest, as it is classified as a critical raw material. This paper presents the results of the antimony extraction carried out by hydrolysis using water. The pH and temperature conditions that maximise yield extraction have been found. Also, the role of Bi and As present as impurities has been identified.
In situ spectroscopic characterization of some LaNi1-xCoxO3 perovskite catalysts active for CH4 reforming reactions
(Springer Nature, 2012-05) Pereñíguez Rodríguez, Rosa María; González de la Cruz, Víctor Manuel; Ternero Fernández, Fátima; Holgado Vázquez, Juan Pedro; Caballero Martínez, Alfonso; Universidad de Sevilla. Departamento de Química Inorgánica; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería y Ciencia de los Materiales y del Transporte; Ministerio de Educación y Ciencia (MEC). España; Junta de Andalucía; Universidad de Sevilla. TEP971: Ingeniería de Materiales Avanzados
Lanthana-supported Ni and Co catalysts were investigated by “operando” techniques (XAS and APPES) for methane reforming reactions. The samples were prepared by the “solid phase crystallization” method (spc), where the precursors La(Ni1-xCox)O3 contains homogeneously distributed metals (Ni, Co) in the crystal structure (perovskite), which, on further reduction, result in the formation of catalytic system Ni1-xCox/La2O3. The monometallic samples (NiLaO3, CoLaO3) have been compared with a bimetallic system of an intermediate composition Ni0.5Co0.5LaO3. This “operando” study has allowed us to obtain important conclusions about the bimetallic particles and the metal-support interactions. The data revealed the formation of bimetallic particles (NiCo); on these ones, the Ni avoids the Co oxidation during the reaction. However, this protection does not induce an improvement in the activity, which presents an intermediate behaviour between Ni/La2O3 and Co/La2O3. These bimetallic particles form a pseudo-alloy with the surface enriched in cobalt (under reduced conditions), resulting nearly in a core-shell structure (Ni@Co).
Técnicas de aprendizaje automático para la predicción de intervenciones de mantenimiento en infraestructuras lineales de carretera
(Universidad de Burgos, 2021-07) Morales Sánchez, Francisco José; Reyes Gutiérrez, Antonio; Cáceres Sánchez, Noelia; Romero Pérez, Luis Miguel; García Benítez, Francisco; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería y Ciencia de los Materiales y del Transporte; Gonzalo Orden, Hernán; Rojo Arce, Marta; European Union (UE). H2020; Ministerio de Economía y Competitividad (MINECO). España; Universidad de Sevilla. TEP118: Ingeniería de los Transportes
Las técnicas de mantenimiento predictivo persiguen disminuir la aparición de fallos imprevistos, y la ejecución de las intervenciones correctivas necesarias que deben llevarse a cabo con anterioridad a la aparición de los fallos. Esta comunicación presenta una metodología, que permite automatizar la predicción de alertas de mantenimiento en infraestructuras lineales de transporte, aplicada al caso de una red de carreteras. Combina información cuantitativa del estado del activo junto con datos de las intervenciones de mantenimiento operativos e históricos, haciendo uso de técnicas de analítica de datos y modelos de aprendizaje automático. Una vez los modelos se encuentran entrenados, se infiere el estado del activo en el escenario futuro de interés, y las tareas de mantenimiento necesarias para evitar una degradación posterior o desajustes de las condiciones de seguridad y/o confortabilidad. La metodología genera una lista priorizada correspondiente a las alertas generadas por todos los activos de la infraestructura monitorizada. La parte científica de esta comunicación presenta: i) el análisis de la información mínima necesaria para obtener predicciones de alertas, y de las intervenciones de mantenimiento más probables asociadas a ellas en redes de carreteras; ii) el diagrama de flujo esquemático del conjunto de herramientas desarrollado para predecir alertas de mantenimiento; iii) el procedimiento metodológico utilizado, para activar alertas y predecir las intervenciones más probables, necesario para resolver estas alertas; iv) la metodología para determinar la fiabilidad y el nivel de severidad de alertas frente a falsos positivos y negativos. La parte empírica del artículo recoge la descripción y resultados de un caso piloto de red de carreteras. Finalmente, se extraen conclusiones sobre el enfoque del procedimiento propuesto y la capacidad predictiva alcanzada.
A Review on Dynamic CVT-IVT Transmissions
(SAE International, 2014-04) Morales Sánchez, Francisco José; García Benítez, Francisco; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería y Ciencia de los Materiales y del Transporte; Ministerio de Ciencia y Tecnología (MCYT). España
Currently, continuously variable transmission (CVT) is a topic of special interest as it allows the vehicle to have the engine working at its optimum regime (either minimum or maximum power consumption as required) remaining unaltered despite the changes in speed and the torque required on the drive wheels during operation. There is a particular group of CVTs with special characteristics: dynamic type CVTs. In these, in addition to acting on a control element, as in the rest of the kinematic type transmissions, the gear ratio also depends on the external conditions to which the transmission is subjected, that is, the transmission ratio is also determined by other variables such as the angular velocity of the input shaft and the load torque exerted on the output shaft. This paper reviews the most representative dynamic CVTs and torque converters (TCs) stating the basics of their functioning. The transmissions analyzed correspond to different patents, from one of the first [1] to the most recent [2,3] In addition, a brief description of each mechanism is given based on analytical and computational studies of the most interesting items, analyzing the advantages, disadvantages and deficiencies in the operation. Additionally, this review critically provides a warning regarding the pieces of information and working principles taken for granted.
Basic Conceptual Designs for Rectifiers of Inertial Transmissions
(SAE International, 2014-04) Morales Sánchez, Francisco José; García Benítez, Francisco; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería y Ciencia de los Materiales y del Transporte; Ministerio de Ciencia y Tecnología (MCYT). España
All inertial continuous/infinite variable transmissions (CVT-IVT) need of a rectifier. This is due to the fact that this type of CVT-IVTs should transform, in some way, the ratcheting motion into a unique direction of rotation in order to be transmitted to the kinematic chain of the vehicle transmission system. The choice of the rectifying system and the characteristics of the components heavily depend on the motion to be rectified and on the oscillating mechanism generator. The current rectifier systems included in inertial CVT-IVTs use freewheels to transform the oscillating movement. The use of freewheels has serious limitations for tourism and industrial vehicle applications, regarding the upper bounds of conforming to two working situations: i) high torque at low speed, and ii) high speed at a relatively low torque. The operation of this type of rectifier involves periods in which the outer track and inner track of the freewheels rotate in opposite directions, with the result that the relative velocity between tracks is twice the speed of the output shaft of the rectifier. This makes it difficult to find freewheels on the market that can withstand the rotational speeds to allow their application in the transmission system of a vehicle. Several rectifying system designs are proposed and, finally, analytical and numerical studies are tackled to identify the most applicable designs.
Use of Urea and Ammonia to Produce High-Strength PM Aluminium Parts
(European Powder Metallurgy Association (EPMA), 2011) Cintas Físico, Jesús; Montes Martos, Juan Manuel; Cuevas, F. G.; Caballero, E.S.; Soria, L.; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería y Ciencia de los Materiales y del Transporte; Ministerio de Ciencia e Innovación (MICIN). España
Two methods to obtain bulk nanostructured aluminium parts are compared. The first one consists on milling Al powder in an ammonia gas atmosphere. In the second method, the Al powder is milled in vacuum with the addition of solid urea. In both cases, the milled powders are consolidated to full density by a conventional press-and-sinter powder metallurgy (PM) technique. The produced composites consist on a nanostructured aluminium matrix reinforced with self-forming nanocrystalline nitrides dispersoids. Consolidated compacts reach full densification, and show a high tensile strength (up to 550 MPa) and an outstanding high-temperature behaviour.
Amorphous Phase Formation and Heat Treating Evolution in Mechanically Alloyed Ti–Cu Alloy for Biomedical Applications
(Springer, 2022-07-27) Urban, Petr; Astacio López, Raquel; Ternero Fernández, Fátima; Náhlík, L.; Cintas Físico, Jesús; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería y Ciencia de los Materiales y del Transporte; Universidad de Sevilla
The present work aims to produce TixCu100-x (x = 90, 80, 70, and 60) amorphous alloys by using high energy ball mill. The microstructure and possible formation of amorphous phases were characterized employing laser granulometry, scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), and X-ray diffraction (XRD). The amorphous-crystalline transformation at high temperatures was studied according to differential scanning calorimetry (DSC) and XRD. The Ti80Cu20 alloys were obtained in an amorphous state after 30 h of mechanical alloying, and the amorphous phase is stable up to 340 °C. At higher temperatures, this alloy crystallizes, forming the intermetallic compound Ti2Cu, and a substitutional solid solution Ti(Cu).
Synthesis and size evolution of 1D hydroxyapatite crystals under surfactant-free hydrothermal conditions
(IOP Publishing, 2019) García Negrete, Carlos Andrés; Gómez Vásquez, Rafael David; Brun, L.; Barrera-Vargas, M.; Arteaga Arroyo, Gean Carlos; Beltrán, Ana M.; Fernández Camacho, Asunción; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería y Ciencia de los Materiales y del Transporte; Universidad de Sevilla. TEP123: Metalurgia e Ingeniería de los Materiales
Hydroxyapatite nanoparticulate materials have received a great deal of scientific attention due to their dental and orthopedic applications but simple strategies to control particle characteristics (e.g., surface area, shape and size distribution) are still needed. Among several hydroxyapatite structures, one-dimensional nanoscale materials such as nanowires, nanorods and nanobelts can be synthesized in the presence of specific surfactants added during synthesis in order to alter the particle growth. This contribution is aim to explore strategies to obtain one dimensional hydroxyapatite crystals without the use of surfactants. Particularly, we study the effect of several variables such as temperature, reaction time and pH on shape and size of hydroxyapatite crystals produced under hydrothermal conditions. The results obtained show the formation of hydroxyapatite nanorods as well as some interesting insights about how to control particle sizes in samples obtained at temperatures between 180 °C and 220 °C. These results have potential benefits at the time of producing one dimensional hydroxyapatite crystals in a simple and not expensive way.
Land use inference from mobility mobile phone data and household travel surveys
(Elsevier, 2020) Cáceres Sánchez, Noelia; García Benítez, Francisco; Romero Pérez, Luis Miguel; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería y Ciencia de los Materiales y del Transporte; Ministerio de Economia, Industria y Competitividad (MINECO). España; Universidad de Sevilla. TEP118: Ingeniería de los Transportes
The mobility data derived from mobile phones may provide hints regarding land-use. Activity zones, be residential or productive, feed the global mobility once acting as origin and/or destination of trips. This research presents an approach to characterise the predominant activity of the sectors of a case of study, the metropolitan area of Malaga (Spain), using mobility patterns. The methodology is tested and compared with the socio-economical information provided by the Official General Statistics and Economic Information in order to quantify the reliability of the approach.
Numerical Modelling of Conventional and Incremental Forming of Thin-Walled Tube
(Trans Tech Publications Ltd., 2022) Suntaxi, C.; Centeno Báez, Gabriel; Rosa-Sainz, Ana; Morales-Palma, Domingo; Vallellano Martín, Carpóforo; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería Mecánica y Fabricación; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería y Ciencia de los Materiales y del Transporte; European Commission (EC). Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER); Junta de Andalucía; Universidad de Sevilla. TEP111: Ingeniería mecánica
This study presents a numerical analysis of the tube expansion process by conventional tube-end forming versus single point incremental forming (SPIF) using DEFORM. The work includes the assessment of the strain paths within the principal strain space of these processes with respect to the formability limits as well as their evaluation within the equivalent strain versus stress triaxiality space. The results obtained demonstrated that the mechanics of tube flaring process in conventional and incremental forming are substantially different. This analysis of formability in the light of the accumulated equivalent strain and the average stress triaxiality allowed a better understanding of the differences between both processes in terms of the fracture limit strains.
Desarrollo de andamios mediante bioimpresión 3D con un potencial uso en Ingeniería de Tejidos
(AEIPRO. Asociación Española de Dirección e Ingeniería de Proyectos, 2020) Rubio Valle, José Fernando; Pérez-Puyana, Víctor Manuel; Jiménez-Rosado, Mercedes; Rodríguez-Ortiz, José Antonio; Romero García, Alberto; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería Química; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería y Ciencia de los Materiales y del Transporte; Universidad de Sevilla. TEP229: Tecnología y Diseño de Productos Multicomponentes; Universidad de Sevilla. TEP123: Metalurgia e Ingeniería de los Materiales
La Ingeniería Tisular se define como la ciencia del diseño y fabricación de nuevos tejidos. Es un campo multidisciplinar que precisa de la combinación de la biología (encargada de la tecnología de células cultivadas junto con factores de crecimiento), con la ingeniería de materiales (cuyo fin es el desarrollo de estructuras 3D denominadas andamios) para su implementación en medicina regenerativa. En este sentido, en el presente trabajo se desarrolla un dispositivo formado por un soporte de policaprolactona (PCL) sobre la que se deposita una matriz de gelatina (GE) y, finalmente, en la parte superior, se bioimprime un andamio de base colágeno (C) junto con una colonia de células. Una vez elaborado el dispositivo a 22 ºC, se desecha la matriz de gelatina en una etapa de incubación a 37 ºC, quedando por lo tanto el andamio (C) depositado sobre el soporte de PCL, finalmente el conjunto PCL-andamio es llevado a una etapa en un biorreactor para favorecer el crecimiento celular. A este dispositivo se le evalúan las propiedades mecánicas y microestructurales, además de realizar estudios de viabilidad celular, permitiendo dar un paso más en su aplicación en Ingeniería Tisular para la reconstrucción de tejido muscular.
Captando la atención del alumnado en el estudio de Ciencia de los Materiales a través de un cambio metodológico
(Universidad de Sevilla, 2019) Pérez-Soriano, Eva María; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería y Ciencia de los Materiales y del Transporte; Universidad de Sevilla. TEP123: Metalurgia e Ingeniería de los Materiales
La Ciencia de los Materiales es una rama común de conocimiento a todas las ingenierías que no suele tener el peso que merece. No se transmite a los alumnos la importancia que tendrá en el desarrollo de su vida profesional. Todo está hecho de un material que debe cumplir con unas especificaciones y, sin eso, el desarrollo de productos y procesos carece de sentido. Se han desarrollado cambios en la metodología docente, basados en el enfoque de estudios de casos para enseñar a comprender y evaluar las distintas dimensiones y desafíos globales. De esta forma los alumnos participan en grupos para llegar a resolver los problemas, sin necesidad de explicaciones previas magistrales, sino con pequeñas preguntas clave que les van abriendo camino hasta su resolución completa. Con el cambio metodológico ha habido un cambio de actitud positivo por parte del alumnado, involucrándose muy activamente en su proceso de aprendizaje.
Deriving traffic data from a cellular network
(Brintex, 2006) Wideberg, Johan; Cáceres Sánchez, Noelia; García Benítez, Francisco; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería y Ciencia de los Materiales y del Transporte; Universidad de Sevilla. TEP118: Ingeniería de los Transportes
Acquiring high quality origin destination information for the vehicle traffic in a geographic area is a tedious and costly task. Traditional methods are expensive, time-consuming and generally only present a snapshot of the traffic situation at a certain time. The technique developed in this paper exploits the use of data already at hand in a GSM network. Instead of monitoring vehicles flows, mobile phones flows are measured and are correlated to the traffic flow. This methodology is based on the fact that a GSM network always knows an estimated position of each terminal, referred to the location area of the base station that provides services to it. For a pilot study a GSM network simulator has been designed to generate a synthetic database with location registers, which is then processed mathematically and transformed into traffic data. Primary results show great potential of this method.
Estudio del procesamiento de la aleación de níquel Hastelloy C-22 mediante la técnica de fabricación aditiva plasma metal deposition (PMD)
(3Ciencias, 2021-02) Ariza Galván, Enrique; Montealegre-Meléndez, Isabel; Pérez-Soriano, Eva María; Arévalo Mora, Cristina María; Kitzmantel, Michael; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería y Ciencia de los Materiales y del Transporte; Universidad de Sevilla. TEP123: Metalurgia e Ingeniería de los Materiales
La fabricación aditiva ha despertado gran interés en la industria metalúrgica debido a que la producción de piezas cercanas a su geometría final reduce los costes de producción comparado con los métodos de fabricación tradicional, ahorrando en energía, tiempo de producción y materia prima. El ahorro en material es especialmente significativo si la materia prima es costosa, como en el caso de las aleaciones de níquel. Para este estudio se han analizado muestras de aleación de níquel Hastelloy C-22 fabricadas mediante tecnología de fabricación aditiva basada en Plasma Metal Deposition (PMD). El propósito de este estudio es evaluar los efectos del proceso de fabricación PMD sobre las propiedades mecánicas, microestructurales y formación de fases del Hastelloy C-22, para determinar la viabilidad de producción de este tipo de aleaciones mediante la técnica PMD. Para ello se han considerado diferentes estrategias de producción; diferentes tamaños de polvo de partida; diferentes parámetros de fabricación como la corriente del arco de plasma, cantidad de material aportado, velocidad de soldadura y tiempo de enfriamiento entre capas; y tratamientos térmicos post-fabricación.
Desarrollo y estudio de piezas con geometrías complejas de aleaciones de titanio fabricadas a partir de polvo y alambre mediante la técnica aditiva de fusión de metal mediante plasma
(3Ciencias, 2021-02) Montealegre-Meléndez, Isabel; Arévalo Mora, Cristina María; Ariza, Enrique; Pérez-Soriano, Eva María; Neubauer, Erich; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería y Ciencia de los Materiales y del Transporte; Universidad de Sevilla. TEP123: Metalurgia e Ingeniería de los Materiales
El titanio y sus aleaciones son materiales de gran demanda en la industria aeroespacial que presentan un alto coste de producción. Por ello, en la actualidad, existe un gran interés en el desarrollo de técnicas de fabricación que reduzcan costes como, por ejemplo, evitando pérdidas innecesarias de material durante el conformado de geometrías complejas; este es el caso de las técnicas aditivas. En el ámbito del procesado de materiales mediante estas técnicas, no sólo es importante el conocimiento del proceso y los parámetros de fabricación, sino también del material que se emplea de partida. El presente estudio parte de la manufactura mediante la técnica de Plasma Metal Deposition de piezas de titanio con geometrías muy complejas; se analizaron, además de los materiales de partida polvo y alambre, especímenes extraídos de zonas muy concretas. El objetivo era determinar variaciones de propiedades dependientes tanto del material de partida como de la posición dentro de la estructura compleja fabricada de forma aditiva. Los resultados verificaron la hipótesis de partida; existe una dependencia significativa de las propiedades finales de los especímenes extraídos de regiones concretas.
Materiales con estructura perovskita para pilas de combustible de óxido sólido simétricas
(3Ciencias, 2021) García-García, Francisco J.; Galera Rodríguez, José Juan; Medianero Martín, José María; Gotor Martínez, Francisco José; Sayagués de Vega, María Jesús; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería y Ciencia de los Materiales y del Transporte; Universidad de Sevilla. TEP123: Metalurgia e Ingeniería de los Materiales
La configuración tradicional de una pila de combustible de óxido sólido (SOFC), en la que se disponen materiales diferentes para cada uno de sus componentes principales (electrolito y electrodos ánodo y cátodo) se ha visto afectada recientemente por una nueva configuración de original concepto, que reúne nuevas ventajas y retos en su investigación y desarrollo. Esta nueva configuración se conoce como pilas de combustible de óxido sólido simétricas (SSOFCs), e implica la elección de un mismo material para ambos electrodos, es decir, para el cátodo y el ánodo. En esta nueva configuración el empleo de materiales con estructura perovskita cobra especial relevancia, por cuando disponen de múltiples estados de oxidación, lo que facilita los procesos electro-catalíticos, además de proporcionar el adecuado mecanismo para la conductividad electrónica. El presente trabajo aborda la fabricación mediante mecanoquímica de materiales prometedores para ser empleados en SSOFCs. Seguidamente, se presentan algunas de sus propiedades más características, así como las principales ventajas e inconvenientes de los mismos.
Phase stability, porosity distribution and microstructural evolution of amorphous Al50Ti50 powders consolidated by electrical resistance sintering
(American Institute of Physics Inc., 2015-03) Urban, Petr; Cuevas, F. G.; Montes Martos, Juan Manuel; Cintas Físico, Jesús; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería y Ciencia de los Materiales y del Transporte
The effect of intensity and duration of the electrical resistance sintering process on the phase stability, porosity distribution and microstructural evolution of Al50Ti50 amorphous powders is studied. The phase transformations during the consolidation process were determined by X-ray diffraction. The porosity distribution was observed by optical and scanning electron microscopy. The amorphous phase is partially transformed to the crystalline phase during the sintering process, and formation of AlTi and AlTi3 intermetallic compounds occurs for temperatures higher than 300 °C. Finally, it is observed that the compacts core have lower porosity and a higher tendency to the amorphous-crystalline phase transformation than the periphery.
High temperature behavior of nanostructured Al powders obtained by mechanical alloying under NH3 flow
(American Institute of Physics Inc., 2015-03) Caballero Sánchez, Eduardo; Cintas Físico, Jesús; Gómez Cuevas, Francisco de Paula; Montes Martos, Juan Manuel; Herrera García, Marta; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería y Ciencia de los Materiales y del Transporte
Aluminium powder was mechanically alloyed under ammonia gas flow for different times (1-5 h) in order to produce a second-phase reinforcement, mainly by aluminium nitride (AlN). After milling, powders were consolidated by cold uniaxial pressing and vacuum sintering. A small amount of copper powder was added to the Al milled powder to improve its sintering behavior. Hardness and indirect tensile test were carried out at room and high temperature to evaluate the mechanical properties evolution. Results showed an remarkable hardness increase with the second phases content, even at high temperature (up to 229 HB at 400 ºC). However, the high content of second phases of ceramic nature decreases the ductility, resulting in low values of tensile strength (lower than 160 MPa).

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