núm. 13 (2019)

Friction Stir Welding (FSW) es un proceso de soldadura en estado sólido inventado en 1991 por The Welding Institute (TWI), donde una herramienta giratoria avanza a lo largo de una junta soportada y fijada a una platina de respaldo, generando continuidad entre las partes. En las aplicaciones principales del proceso se encuentra la unión de materiales de baja soldabilidad, aquellos donde resulta complejo obtener soldaduras sanas empleando procesos convencionales de soldadura por fusión, como es el caso de las aleaciones de aluminio de las series 2XXX y 7XXX. La sanidad de las soldaduras puede evaluarse empleando Ensayos Destructivos (ED) y No Destructivos (END) convencionales, estos últimos resultan una alternativa interesante al mantener la integridad de las juntas, resaltando la inspección visual y los líquidos penetrantes, por su facilidad de uso. El objetivo de este trabajo es evaluar la aplicabilidad de los END convencionales en el proceso de FSW pensando en inspección local y de bajo costo. Para el presente desarrollo se obtuvieron soldaduras de la aleación de aluminio AA7075-T6 haciendo uso de una fresadora universal FEXAC UG adaptada para el proceso, empleando un dispositivo instrumentado para la medición de fuerzas. Buscando identificar y localizar las discontinuidades presentes en las juntas se emplearon múltiples END: ultrasonido, con un equipo Olympus EPOCH 4, radiografía, con un equipo Dandong XXG-2005 y líquidos penetrantes Spotcheck®; además de inspección visual para corroborar la funcionalidad de ésta última y su correspondencia con los demás resultados. Se evalúo la sanidad de las juntas usando los métodos convencionales listados previamente y criterios de aceptación basados en las normas existentes. Se observaron discontinuidades tipo túnel en las radiografías, las indicaciones de los líquidos penetrantes asociadas a falta de penetración del pin y las lecturas ultrasónicas por fuera del umbral establecido. Se concluye que es posible hacer uso de END convencionales teniendo en cuenta que la capacidad de detección está limitada por la naturaleza de cada ensayo, tamaño y posición de la discontinuidad y las características de los equipos empleados.

En el presente estudio se evalúa el desempeño físico-mecánico de un geopolímero producido utilizando como precursor metacaolín y adicionado con partículas de dióxido de titanio (TiO2), las cuales fueron incorporadas en el geopolímero como adición en ordenes de hasta el 10%. Como activador alcalino se utilizó una mezcla de hidróxido de potasio y silicato de potasio. Las propiedades estudiadas tanto en estado fresco como en estado endurecido fueron tiempo de fraguado y resistencia a la compresión. Complementariamente se evaluó las características microestructurales del material empleando técnicas como difracción de rayos X (DRX) y microscopia electrónica de barrido (MEB) con espectrometría de dispersión de energía de rayos X (EDS). Con base en los resultados obtenidos en este estudio se pudo concluir que la adición TiO2 en los porcentajes evaluados no afectan la resistencia a compresión del geopolímero y por el contrario es posible alcanzar incrementos resistentes del orden de un 10,3 %; sin embargo, los tiempos de fraguado del material se ven afectados negativamente tras la adición de partículas de TiO2, reduciéndose hasta en un 31,1 %. Vale la pena resaltar, que la adición de partículas de TiO2 en el material no afecta la formación del producto de hidratación del geopolímero (gel K-A-S-H).

El método de Rietveld, debido a su versatilidad es uno de los más usados y eficientes para la determinación de estructuras policristalinas, y el cálculo de las posiciones atómicas. Para realizar el refinamiento de estructuras cristalinas se requieren de una serie de pasos, como son: adquisición de datos, búsqueda de la fase isoestructural, indexación de los patrones, simulación de la estructura y por último el ajuste de la estructura. En este trabajo el método de Rietveld se usó para el refinamiento de la estructura cristalina de un semiconductor, que es la aleación CuInSeS, con diferentes proporciones de Se-S, que es usada para fabricar celdas solares. Los resultados obtenidos de los refinamientos de las estructuras cristalinas, fueron empleados para estudiar, la variación estructural en los distintos porcentajes de Se-S, incidiendo de manera directa en las propiedades físicas y químicas de estos materiales, debido a que estos dependen de diferentes parámetros como la concentración, la ubicación de los átomos, la temperatura, entre otros.