Resumen

CARRASQUERO-RODRIGUEZ, Edwuin Jesús et al. Determinación de la tenacidad de fractura y modulo elástico de materiales a base de nitruro de silicio. Ing. invest. y tecnol. [online]. 2019, vol.20, n.4, 00012.  Epub 15-Nov-2019. ISSN 2594-0732.  https://doi.org/10.22201/fi.25940732e.2019.20n4.048.

El conocimiento de las propiedades mecánicas de cualquier material de ingeniería es necesario para su uso en aplicaciones estructurales, donde el material se someterá a cargas. Los cerámicos de nitruro de silicio (Si3N4) son materiales bien conocidos que se utilizan en aplicaciones de ingeniería debido a su excelente combinación de alta resistencia y resistencia a la fractura. Las propiedades mecánicas más estudiadas del Si3N4 son la dureza, la resistencia a la fractura y la resistencia mecánica. Los recientes avances en los procesos de producción que incorporan elementos de tierras raras de alta pureza como aditivos de sinterización han mejorado estas propiedades mecánicas. Usando el método de indentación Vickers se determinaron, el módulo elástico y la resistencia a la fractura de los materiales a base de Si3N4 modificados con La2O3, Y2O3 y Al2O3 en función del tipo de sistema de grietas que prevalece bajo el efecto de la carga. Los resultados indican que la adición de tierras raras a la matriz aumentó la tenacidad a la fractura. Las muestras de Si3N4 que contienen La2O3+Y2O3 mostraron valores más altos de tenacidad a la fractura que las que contienen Al2O3+La2O3, independientemente de la ecuación utilizada en los cálculos. Mientras tanto, el módulo elástico disminuye aproximadamente 100 GPa para ambos tipos de nitruros por el efecto de la temperatura.

Palabras llave : Nitruro de silicio; tenacidad de fractura; dureza; método de indentación Vickers.

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