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Revista mexicana de física
versión impresa ISSN 0035-001X
Rev. mex. fis. vol.52 supl.3 México may. 2006
Física Estadística
Estudio experimental de la adhesión interfacial del sistema Sn/Pb Al2O3 asistido con láser
A. Guerrero ª, J. Puertab y J. Lirac
a,c Departamento de Materiales,
b Departamento de Física, Universidad Simón Bolívar, 89000, Caracas 1080A, Venezuela
Recibido el 10 de diciembre de 2003
Aceptado el 12 de octubre de 2004
Resumen
En el presente trabajo se propuso y construyó un diseño de cámara de experimentación que permitió realizar diferentes mediciones del ángulo de contacto. El substrato cerámico (Sn/Pb Al2O3) fue previamente tratado con un láser de CO2 y sobre el mismo se depositó una aleación de EstañoPlomo fundido empleando el método de la gota en reposo en alto vacío. Estas mediciones experimentales se realizaron con el fin de conocer el comportamiento físicoquímico de la mojabilidad del sistema metalcerámica (Sn/Pb Al2O3 ). La interacción de la radiación del láser de CO2 con la superficie de la cerámica Al2O3 produjo cambios significativos en las características de la mojabilidad del material. Pasando de ser un sistema no mojable a parcialmente mojable, cuyo mecanismo predominante de enlace del sistema estudiado es del tipo mecánico (micro rugosidad) favorable para el anclaje mecánico de la gota.
Descriptores: Adhesión; mojabilidad; ángulo de contacto; laser; vacío; metalcerámica.
Abstract
A reaction chamber was designed and built for the performance of contact angle measurements for wettability assessment. The contact angle of a molten SnPb alloy on alumina substrate was measured using the Sessile Droplets methods under high vacuum for a substrate treated with a CO2 laser and a second one without treatment. These measurements are intended for a better knowledge of the physicochemical behavior of the wetting properties of the (Sn/ Pb Al2O3) metalceramics system. The interaction of the laser radiation with the Sn/Pb Al2O3substrate produced significant changes in the wettability behavior. The system undergoes a clear change from a nonwetting to a partial wetting behavior as determined by contact angle values. The results suggest that the dominant mechanism for wettabilty response is of mechanical nature (micro roughening) for the mechanical anchoring of the droplet to the substrate.
Keywords: Adhesion; wettability; angle of contact; laser; vaccum; metalceramics.
PACS: 81.65.b
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