Estudio de la viabilidad de adicionar magnesio a aleaciones pulvimetalúrgicas de titanio, para la obtención de productos densos y/o porosos
[ES] Una de las aleaciones de interés creciente, pero al mismo tiempo más complejas de obtención son las aleaciones Ti-Mg, pues ambos elementos presentan puntos de fusión con temperaturas muy dispares y es por ello que su obtención por técnicas de fusión resulta casi imposible. En el presente trabaj...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Fecha de publicación: | 2021 |
| País: | España |
| Institución: | Universitat Politècnica de València (UPV) |
| Repositorio: | RiuNet. Repositorio Institucional de la Universitat Politécnica de Valéncia |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:riunet.upv.es:10251/174753 |
| Acceso en línea: | https://riunet.upv.es/handle/10251/174753 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Titanio Ti-Mg Ti-Nb-Mg Pulvimetalurgia Corrosión electroquímica Microestructura Propiedades mecánicas Ti poroso Titanium Powder metallurgy Electrochemical corrosion Microstructure Mechanical properties Porous Ti CIENCIA DE LOS MATERIALES E INGENIERIA METALURGICA Máster Universitario en Ingeniería Biomédica-Màster Universitari en Enginyeria Biomèdica |
| Sumario: | [ES] Una de las aleaciones de interés creciente, pero al mismo tiempo más complejas de obtención son las aleaciones Ti-Mg, pues ambos elementos presentan puntos de fusión con temperaturas muy dispares y es por ello que su obtención por técnicas de fusión resulta casi imposible. En el presente trabajo vamos a realizar la obtención de aleaciones Ti-Mg mediante técnicas convencionales de metalurgia de polvos mezclando los polvos elementales en cantidades de 5 y 10% en peso, que serán compactados y posteriormente sinterizados. Es la sinterización la operación más delicada pues la utilización de alto vacío y la volatilidad del magnesio obliga a estudiar los parámetros principales de temperatura y tiempo de manera que pueda obtenerse una sinterización en fase líquida, adecuada para obtener el material con unas propiedades mecánicas de acuerdo a las posibles aplicaciones a desarrollar. Entre éstas cabe señalar la posibilidad de aplicación como biomaterial parcialmente biodegradable por las propiedades del mismo magnesio. Es por ello que también se explorará el efecto de la adición de estos contenidos de magnesio en la aleación beta base Ti-34Nb que forma parte de gran parte de las aleaciones de titanio beta desarrolladas en los últimos años. Uno de los más importantes parámetros a considerar en este grupo de aleaciones es su comportamiento frente a corrosión, por lo que se realizarán ensayos de corrosión electroquímica, principalmente, y se estudiarán los mecanismos que suceden en estos ensayos para establecer el efecto que la adición del magnesio presenta en la estabilidad de la capa pasiva del titanio. Debido a la alta reactividad del magnesio, superior al Ti, se estudiará la formación de posibles óxidos de magnesio, así como su estabilidad frente a la corrosión. La adición del Mg en la aleación Ti-34Nb permitirá variar tanto el comportamiento mecánico como químico variando su solubilidad en ambos elementos que conforman la aleación. Por ello, será fundamental que el estudiante elabore los protocolos necesarios para la obtención de estas aleaciones mediante técnicas pulvimetalúrgicas, así como los ensayos de caracterización a realizar. En este sentido, el trabajo se centrará en la caracterización microestructural que permitirá obtener la distribución de fases, como en el comportamiento frente a corrosión mediante ensayos potenciodinámicos y de impedancia electroquímica. Con la variación de la temperatura de sinterización se obtendrá la sublimación de gran parte del magnesio, dando como resultado, materiales porosos, tanto de titanio prácticamente puro como de la aleación Ti-Nb, que serán caracterizados, igualmente, microestructural y químicamente. En el trabajo, el estudiante elaborará un presupuesto completo necesario para la ejecución del trabajo. |
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