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Universidad Autónoma del Estado de HidalgoInstituto de Ciencias Básicas e IngenieríaÁrea Académica de Ciencias de la Tierra y

MaterialesIngeniería en Ciencia de Materiales

Diagramas y Transformaciones de FaseDr. Edgar Cardoso Legorreta

Presenta:Pablo César Reyes Amador

Precipitación a partir de soluciones sólidas sobresaturadas

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Solución solida Requisitos para una Solución Sólida Endurecimiento por Solución Sólida Envejecimiento

Contenido

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Una solución sólida es un sólido que consta de dos o más elementos que están dispersos atómicamente y forman una estructura de una sola fase.

Solución sólida

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Requisitos para una solución sólida sustitucional:* El soluto debe ser un 15% menor que el solvente.* Deben tener la misma estructura cristalina.* Deben tener electronegatividades similares para evitar que formen compuestos.* Deben tener las mismas valencias.

Requisitos para una solución sólida intersticial:* El átomo del solvente deber ser mucho mayor que el átomo del soluto.

Requisitos para una solución sólida

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Los metales son blandos y deformables a causa del movimiento de las dislocaciones en la estructura cristalina y el endurecimiento de los mismos se produce cuando se dificulta este movimiento.

Endurecimiento por soluciones sólidas

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Línea de dislocación forzada a través de partículas de una segunda fase o

microconstituyente situadas en su plano de deslizamiento

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La efectividad del soluto depende de la diferencia de tamaño con respecto al solvente, y del porcentaje agregado. Si el átomo de soluto es más grande que el del solvente, se inducen campos de compresión, mientras que si es más pequeño, son de tracción. La presencia de cualquiera de los dos obstruye el movimiento de las dislocaciones.

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Efecto de varios solutos en el límite elástico del cobre

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Secuencia de transformaciones de fase Dispersión uniforme de precipitado en una

matriz más dúctil. Aumenta la dureza. Solo se da en aleaciones con líneas de

precipitación.

Envejecimiento

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Paso 1: Tratamiento de la solución Calentarse arriba de T solvus a ese %

y solidus, para generar una solución sólida homogénea.

Se puede calentar justo antes de solidus, pero puede generar microconstituyetes fuera de equilibrio.

Evolución estructural en endurecimiento por precipitación

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Paso 2: Templado La solución se enfría rápidamente,

los átomos no se difunden, no generan la fase θ, ya es una solución sólida sobresaturada. No esta en equilibrio.

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Paso 3: Envejecimiento Se vuelve a calentar a una T cercana de

solvus, los átomos difunden cortas distancias y crecen los precipitados, para alcanzar una fase, sí el tiempo lo permite, estable.

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Bibliografía